شبکه توزیع برق با استفاده از امواج سطحی بصورت تجاری عرضه شده
تاریخ نشر:باسمه تعالی
میزان تلفات انرژی در سیستم تولید و توزیع کنونی برق رایج در دنیا، خیلی بالا است. حدود ۲۵٪ تا ٪۳۰ انرژی فقط روی شبکه‌های توزیع برق کنونی تلف میشوند. در مناطق گرمتر مثل خوزستان، و یا مرطوب‌تر، این تلفات بالاتر است.
به علاوه این شبکه‌ها در مقابل پالس الکترومغناطیس، EMP، نیز آسیب‌پذیر هستند. حمله EMP این است که یک بمب هسته‌ای بزرگ در ارتفاع ۲۰۰ تا ۳۰۰ کیلومتری یک کشور منفجر کنند. این انفجار باعث القای مقدار زیادی انرژی الکتریکی روی همه سیمها، در زمانی بسیار کوتاه، میشود. انرژی شدید لحظه‌ای هم باعث از کار افتادن شبکه توزیع برق، و حتی ذوب شدن آن میشود. تعمیر و راه‌اندازی شبکه پس از حمله، شاید به ماهها و یا سالها زمان نیاز داشته باشد.
انفجارهای خورشیدی، Coronal mass ejection، نیز میتوانند چنین اثری داشته باشند. به عنوان نمونه حدود ۱۵۰ سال پیش یک انفجار خورشیدی رخ داد، که اگر الان رخ میداد همه آثار تمدن موجود بشری را در چند ثانیه محو میکرد. انفجار خورشیدی دیگر در حدود ۳۰ سال پیش، باعث شده بود که بخاطر یونیزه شدن هوا، شبکه‌های برق در مونترآل کانادا تا حدود یک ماه قابل راه‌اندازی نباشند.
شبکه‌های کنونی توزیع برق در مقابل حملات تروریستی و حوادث طبیعی دیگر نیز مقاوم نیستند. اثرات مخرب زیست‌محیطی شبکه‌های کنونی و سرطان‌زائی آن‌ها برای انسان و دیگر موجودات، خود مبحث مفصلی است.
توزیع برق با استفاده از امواج سطحی
اوائل قرن بیستم، محققین دنبال پیدا کردن سیستم توزیع برق بهتری بودند، که ضعفهای سیستم کنونی را نداشته باشد. حدود سال ۱۹۰۱ نیکولا تسلا، برجی را ساخت که بتواند انرژی الکتریکی را از طریق آن، بدون سیم، تا فاصله‌های زیاد منتقل کند. در این سیستم جو زمین، که در مجاورت سطح آن قرار دارد، به عنوان موج‌بر (waveguide) عمل میکند. امواجی که به این طریق فرستاده میشوند، متفاوت از تعریف متداول ما از امواج الکترومغناطیس هستند.
در سال ۱۹۰۷ محققی آلمانی به نام Zenneck، مبانی نظری این امواج، و استفاده از جو نزدیک به سطح زمین به عنوان موج‌بر، را تدوین کرد. به همین دلیل این امواج به نام Zenneck Surface Waves معروف شدند.
توزیع برق با این روش تلفات کمی داشته، و بین ۹۵٪ تا ۹۷٪ راندمان دارد. به علاوه پالس EMP و خرابکاری تروریستی روی آن اثری ندارد. برق را میشود در هر کجای عالم تولید کرد؛ و با نصب دستگاه گیرنده در هر جای دیگر عالم، آن را مصرف کرد. این سیستم ایمنی بالاتری از شبکه‌های کنونی داشته، و اثرات مخرب زیست‌محیطی نیز ندارد.
مشهور است که زمانی که J.P. Morgan، صاحب بانکی که روی پروژه‌های تسلا سرمایه‌گذاری کرده بود، فهمید که در سیستم ابداع شده توزیع برق او، راهی برای اندازه‌گیری مصرف برق مشتریان در نظر گرفته نشده، بودجه طرح را قطع کرده و باعث توقف کار شد. حرف او این بود که فقط شبکه توزیع برقی را قبول میکند که بشود روی آن کنتور نصب کرد و از مردم پول گرفت.
بحث امواج سطحی Zenneck،علیرغم اینکه صد سال پیش مباحث نظری و عملی آن کامل شده، از کتاب‌های درسی دانشگاهی کنار گذاشته شده بود. این موضوع فقط نمونه کوچکی از تکنولوژیها و علومی است که، بخاطر مسائل سیاسی و استراتژیک، از دسترس عموم مردم خارج شده بود. در چند قرن گذشته، علی‌الخصوص قرن بیستم، کشفیات و اختراعات بسیاری رخ داده بودند که انجمن‌های مخفی و ارتش‌ها برای خودشان محرمانه نگه داشته، و اجازه استفاده مردم دنیا از آن‌ها را ندادند.
در چند سال اخیر توزیع برق با استفاده از امواج سطحی دوباره مطرح شده بود؛ و خبرهایی در این باره را شنیده بودم. اما اکنون تجهیزات توزیع برق با استفاده از این روش بصورت تجاری عرضه میشود.[1] عمده فعالیت شرکت ذیل این بوده که توزیع انرژی را به نحوی انجام دهد، که بشود از آن پول درآورد.
قبلاً دراین‌باره بحث کرده بودم که مخفی نگه داشتن تکنولوژی‌های توسعه داده شده در قرن گذشته بیش از این عملی نیست؛ و باید انتظار اخبار مهیجی را از این تکنولوژیها، و در دسترس مردم قرار گرفتن آن‌ها، داشته باشیم.