Hur dikningssnören kommer att förändra våra hem till det bättre

Redan i början av artonhundratalet fanns det inga linor. Nästan varje hushållsapparat som en person ägde var bärbar, kunde utföra sysslor utan att trassla in operatören i en väv av irriterande ledningar. Men med tillkomsten av elektrifiering förändrades allt. Ja, vi fick kraftfulla verktyg som gjorde hemlivet mycket bekvämare, men de kom till en kostnad när det gäller portabilitet och användbarhet. Det blev svårare att flytta runt saker och använda dem som vi ville. Vi levde i ett nät av trådar.

Naturligtvis, i början av artonhundratalet, fanns det inga brödrostar, vattenkokare, dammsugare eller avfuktare: alla dessa saker blev möjliga tack vare möjligheten att leverera elektricitet direkt till enheter. Men det går inte att förneka att många människor längtar efter en enklare tid, en där de kan göra det som känns naturligt och använda sina enheter på språng, var de än råkar vara.

Det måste sägas att vi har anpassat oss ganska bra till sladden. Med uttag, adaptrar och kontakter har vi ordnat våra hem kring behovet av att få tillgång till energiförsörjning på en viss plats. Men bara för att det är så något har gjorts tidigare, betyder det inte att det är så det ska fortsätta att göras i framtiden, långt ifrån.

Uppkomsten av batteriteknik

Den stora förändringen vi har sett de senaste åren har varit en förbättring av bärbar energiteknik. Priset på batterier har inte bara sjunkit avsevärt, utan vi ser också en stadig ökning av energitätheten i celler, år efter år. Litiumjonbatterier har kommit långt sedan 1990-talet när de först introducerades kommersiellt av Sony. Tekniken har visat sig vara avgörande i utvecklingen av praktiskt taget alla bärbara elektroniska enheter, som driver vår mobila värld. Redan nu, många år in i Li-ion-revolutionen, fortsätter företag att lägga till kapacitet, vilket ökar mängden energi som kan finnas i en given volymcell med 5 till 7 procent per år. Kombinerat med en prisnedgång på cirka 7 procent per år, och effekterna ökar snart. Batterier blir bättre och billigare på samma gång, vilket öppnar upp en mängd möjligheter att förändra hur vi gör uppgifter i hemmet.

Det bör påpekas att batterier nu har nått den punkt där de är livskraftiga för att driva även de mest energikrävande hemenheterna. En sladdlös dammsugare kan till exempel kräva upp till 1000W i effekt för effektiv drift, något som dagens moderna batterier klarar av. Även om det inte är praktiskt ur ett designperspektiv just nu (på grund av volymen av celler), är det inte otänkbart att framtidens vattenkokare och hårtorkar är batteridrivna.

Nedgången av trådbunden elektricitet

Vid det här laget kan du vara lite skeptisk till argumentet så här långt. Visst, kanske du hävdar, batterierna blir bättre, men det eliminerar inte behovet av sladdar. Även trettio år in i mobiltelefonrevolutionen måste du fortfarande koppla in saken i ett vägguttag på natten för att ladda upp den. Så det genuint sladdlösa hemmet är en dröm. Det finns inget sätt att eliminera irriterande ledningar.

Men så är det förstås inte. Nicola Tesla, en av pionjärerna inom elektricitet, försökte utveckla en metod för att distribuera kraft till människor genom luften. Hans system misslyckades till slut, men konceptet visade sig vara lärorikt för senare vetenskapsmän och ingenjörer som försökte ta reda på om det var möjligt att skicka ström utan att använda sladdar. Skulle inte det vara fantastiskt?

Det största problemet är att hitta ett sätt att förvandla elektricitet till något som är säkert att skicka genom luften. Att bara tvinga elektroner att hoppa från ett ledande material till ett annat, som blixtar, är ingen bra lösning. Det är farligt, högljutt och opraktiskt i de flesta hem, särskilt de som innehåller någon form av liv. Uppgiften är att skapa ett säkert sätt att skicka elektroner genom luften utan risk för elstöt.

Även om det finns flera metoder för att göra detta, är den mest lämpliga för hem användningen av kraftkuddar. Power pads skickar inte elektricitet över långa avstånd, men de kan teoretiskt sett ta bort behovet av sladdar i hemmet. Du kan till exempel föreställa dig en sladdlös dammsugare med en station i tvättskåpet – en liten matta – som automatiskt laddar enheten tills den är fulladdad. På samma sätt kan en kraftmatta som är inbyggd i en bänkskiva ge all energi som köksapparater, som blandare, behöver, utan att behöva gå igenom den irriterande rigmarole av att koppla upp sladdar.

Tricket för att massanpassa tekniken, enligt branschexperter, är att göra power pads-enheten agnostisk. Husägare vill inte behöva ställa vattenkokaren på ett ställe och mixern på ett annat för smidig drift. Vad de vill är att kunna placera sina apparater var som helst på sina arbetsytor och att de ska fungera felfritt. Problemet för närvarande är att varje powerpad måste anpassas till enhetens specifika krav. Harmonisering mellan branscher skulle kunna bidra till att lösa detta problem, men det kommer att bli ett enormt åtagande.

Teknikens främsta drag är dock säkerhet och bekvämlighet. Strömkuddar eliminerar behovet av farliga eluttag, vilket kommer att vara särskilt användbart i länder som fortfarande använder tvåstiftsdesign. Bekymmer kring elsäkerhet bör bli ett minne blott, eftersom enheter laddas på distans via powerpads och sedan använder inbyggda batterier för att ge användaren omedelbar hög ström.

Den sista iterationen av denna teknik kommer att involvera användningen av magnetiska fält. MIT forskar för närvarande på hur man manipulerar magnetfält för att skicka energi över långa avstånd. De kallar sin teknik för magnetiskt kopplad resonans, och tanken är att skicka elektricitet genom luften på ett liknande sätt som hur radio- eller WiFi-vågor sänds. Enheter skulle vara inställda på en specifik energifrekvens och skulle kunna ladda sina batterier ombord utan att använda sladdar alls. Man hoppas att celler i slutändan kanske inte behövs alls och att vissa enheter skulle kunna plocka den energi som de behöver direkt ur etern.

Varför har det inte hänt än?

Många trådlösa överföringstekniker finns redan tillgängliga. Du kan gå till en elektronikåterförsäljare och hämta en padladdare till en kompatibel telefon idag. Men vi har inte sett någon utbredd användning av tekniken ännu. Varför?

Det finns två huvudorsaker. Den första är att de lösningar vi har just nu är "tillräckligt bra." Det är redan bekvämt att koppla in enheter i en vägg när och när du behöver dem. Att byta till trådlös eldistribution ger en förbättring av livskvaliteten, men det är inte tiofaldig ökning som människor vanligtvis behöver för att göra en omedelbar förändring av sina vanor (som de gjorde med tillkomsten av smartphones ).

Och det andra skälet har att göra med människors förväntningar. Majoriteten av konsumenterna är helt enkelt inte medvetna om trådlös eldistributionsteknik. Tanken på att slänga sladdar i sitt hem verkar vara en futuristisk och långsökt idé och inte något som majoriteten av människor är villiga att prova omedelbart.

Om tekniken fungerar som vissa forskare föreställer sig, kan den i slutändan göra sig av med batterier helt och hållet. Även om celler är användbara för många mobila apparater, kostar de fortfarande mycket pengar att tillverka, och många varianter av batterier, särskilt litiumjoner, är farliga om de skadas. Att bli av med dem genom att driva ett hem med magnetiskt kopplad resonans kan ge alla möjliga fördelar och provocera entreprenörer att komma med nya idéer för hur man kan använda energi i huset.

Hur är det med effekterna på hälsan?

Den sista oron i den här historien är den effekt som trådlös elteknik kan ha på hälsan. Folk oroar sig redan för den elektromagnetiska strålningen som far genom luften i form av mikrovågor, radiovågor och EM-sändningar. Kommer ännu en typ av trådlös kommunikation potentiellt skada människors hälsa?

Svaret från experter är kanske: vetenskapen har bara inte gjorts ännu. Det är möjligt att trådlös överföring kan vara skadlig för människors hälsa, eller inte alls. Det är dock viktigt att påpeka att vi inte har att göra med särskilt täta energifält när vi talar om sladdlös kraft. Energin som människor kommer att utsättas för kommer att vara ungefär densamma som den som genereras av jordens magnetfält. Det är den typ av lågintensiv strålning som vi har utvecklats som en art att motstå, vilket tyder på att den förmodligen är säker – åtminstone för uppåt 90 procent av befolkningen.

Och det ger också betydande fördelar, vilket är anledningen till att så många människor är intresserade av det. Så kan vi se på en framtid utan sladdar i hemmet? Som alltid är det inte så mycket ett tekniskt problem – tekniken finns till stor del för att få det att hända – utan mer en hänsyn till kostnader, praktiska egenskaper och verkliga fördelar. Visst skulle det vara trevligt med trådlös överföring i hela hemmet, men få människor vill gå till besväret med att dra ut de perfekt fungerande eluttagen som de redan har.