Fizik

Tesla’nın Hayali Kablosuz Elektrik Gerçek İse Neden Her Yerde Değil?

Elektrikli otomobillere bugünkü ilgiyi en çok Tesla Motors başlattı. Şirket adını, dâhi mucit ve Thomas Edison’ın en büyük rakibi Nikola Tesla’dan aldı. Tesla bu ilgiden büyük olasılıkla memnun olurdu. Ancak elektrikli araçların bir sonraki adımı onu daha da heyecanlandırırdı. Çünkü bu adım, elektriğin kablosuz aktarımıyla onun en büyük hayallerinden birini gerçeğe dönüştürüyor.

Otoriter bir yönetim için halkı kontrol etmenin en kolay yollarından biri, insanları temel bir ihtiyaca bağımlı hâle getirmektir. Elektrik bunun en güçlü örneklerinden biridir.

İnsanlar evlerini ısıtmak, araçlarını çalıştırmak, haber almak ya da gündelik hayatlarını sürdürmek için elektriğe ihtiyaç duyar. Eğer herkes elektriğini ücretsiz ve bağımsız biçimde üretebilseydi, mevcut sistemlere olan bağımlılık azalırdı. Bu da toplumu kontrol etmeyi zorlaştırırdı.

Bu düşünce, komplo teorileri içinde oldukça yaygın bir anlatıya dönüştü. Bazılarına göre elektrik aslında kolayca ve ücretsiz üretilebilir. Ancak hükümetler ve büyük şirketler, toplum üzerindeki güçlerini kaybetmemek için bu bilgiyi kasıtlı olarak bastırır.

Bu iddia özellikle Tesla’nın kablosuz enerji hayaliyle ilişkilendirilir ve onun çalışmalarının bilerek engellendiği yönündeki anlatıların temelini oluşturur.

Kablosuz Elektrik Nasıl Olasıdır?

Elektriğin ticari olarak kullanılmaya başladığı dönemde, Amerika’da hangi akım türünün yaygınlaşacağı büyük bir tartışma konusuydu. Edison ve General Electric düşük voltajlı doğru akımı savunurken, Tesla ve Westinghouse Electric’in kurucusu George Westinghouse yüksek voltajlı alternatif akımı destekliyordu.

Sonunda Tesla’nın geliştirilmesine katkı sağladığı alternatif akım sistemi, elektriğin uzak mesafelere daha verimli taşınmasını mümkün kıldı.

Tesla bobininin gücü elektromanyetik indüksiyon adı verilen bir süreçte yatmaktadır.

Tesla bu dönemde alternatif akımla çalışan birçok buluş geliştirdi. Bunlardan en ünlüsü, 1891’de icat ettiği Tesla bobiniydi. Tesla bobini, elektriğin kablosuz olarak aktarılabileceğini gösteren ilk düzeneklerden biri oldu. O yıllarda bu teknolojinin kablosuz telgraf dışında fazla ticari kullanım alanı yoktu. Ancak Tesla, bu fikrin gelecekte çok daha büyük bir potansiyel taşıdığına inanıyordu.

Bu inanç onu New York Long Island’daki Wardenclyffe Kulesi’ni inşa etmeye yöneltti. Aslında dev bir Tesla bobini gibi tasarlanan bu yapı, dünyanın ilk kablosuz iletim istasyonlarından biri olacaktı. Tesla’ya göre kule, Atlantik ötesine telgraf ve telefon sinyalleri gönderebilecek, hatta elektriği kablosuz olarak geniş bir nüfusa ulaştırabilecekti.

İlk büyük deneylerinden birinde, yapay bir yıldırım oluşturmayı başardı. Ancak deney o kadar güçlüydü ki çevredeki elektrik sistemlerini etkiledi ve bölgedeki jeneratörlerden birine zarar verdi.

Fakat proje tamamlanamadı. Tesla, kulenin inşasından kısa süre sonra finansman desteğini kaybetti ve çalışmalar durdu. Tesla 1920’lerde iflas ettikten sonra kablosuz enerji aktarımı üzerine çalışmalar büyük ölçüde yavaşladı. Elektrik kullanımı giderek kablolara bağımlı hâle geldi ve Tesla’nın bu alandaki fikirleri uzun süre arka planda kaldı.

Bu ilgi 2007’de yeniden arttı. MIT’den bir ekip, elektriği iki metre uzaklıktaki bir ampule kablosuz olarak aktarmayı başardı. Ekip, bobinlerden birini güç kaynağına, diğerini ise iki metre uzaktaki 60 watt’lık ampule bağladı.

Bobinler aynı frekansta rezonansa girdiğinde enerji, manyetik alan üzerinden bir bobinden diğerine geçti ve ampul yandı. Bu deney, yüksek rezonanslı kablosuz enerji aktarımı olarak bilinen modern yaklaşımın önünü açtı.

Neden Hala Kablosuz Elektrik İletimini Gerçekleştiremiyoruz?

Bugün kablosuz elektrik aktarımı birkaç farklı yöntemle deneniyor. Akıllı telefonlarda ve saatlerde kullandığımız kablosuz şarj pedleri bunun en tanıdık örneğidir. Bu sistemler kısa mesafede çalışır; cihazın şarj olurken pedin üzerinde durması gerekir ve çoğu zaman kablolu şarjdan daha yavaştır. Yani bize kablosuz şarjın küçük bir örneğini sunsalar da gerçek anlamda özgür bir kullanım sağlamazlar.

Kablosuz Elektrik nedir
Kablosuz elektrik iletimi yaklaşık 100 yıldır bilim dünyasının hayallerini süslüyor. Nikola Tesla ile başlayan çalışmalar, günümüzde bazı pratik uygulamalar olsa da, henüz istenilen seviyeye ulaşamadı.

Asıl hedef, enerjiyi daha uzak noktalara ya da hareket hâlindeki araçlara aktarabilmektir. Bunun için mikrodalga veya lazer gibi yöntemler üzerinde çalışılıyor. Ancak uzun mesafede en büyük sorun enerji kaybıdır. Enerji her yöne yayılırsa büyük kısmı boşa gider. Bu yüzden bazı şirketler, elektriği dar ve hedeflenmiş demetler hâlinde göndermeyi deniyor.

Sonuç olarak

Sürdürülebilir enerji arayışında benzer fikirler uzay ölçeğinde de gündeme geliyor. NASA, 2012’de SPS-ALPHA projesiyle uzayda güneş enerjisi toplayıp bunu Dünya’ya aktarma fikrini araştırdı. Bu tür projelerin gerçekten uygulanıp uygulanamayacağını zaman gösterecek.

Şimdilik kablosuz elektrik, özellikle kısa mesafeli şarjda hayatımıza girmiş durumda; uzun mesafeli enerji aktarımı ise hâlâ çözülmesi gereken teknik ve güvenlik sorunlarıyla karşı karşıya.


Kaynaklar ve İleri Okumalar


Size Bir Mesajımız Var!

Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Kadıköy Anadolu Lisesi’nin ardından Marmara Üniversitesi İngilizce Matematik Öğretmenliği bölümünden mezun oldum. Matematiksel.org’un kurucusu olarak matematik, bilim ve düşünce alanlarında içerik üretmeye devam ediyorum.

Bunlar da ilgini çekebilir