Roubando energia de torres de rádio ou linhas de energia


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Com esta resposta : quanta energia pode ser extraída de torres de rádio ou linhas de energia próximas? Quais circuitos você usaria? Quanto você teria que absorver para ser notado pelos produtores ou por outros consumidores?

Vejo muitas histórias, rumores e anedotas online, mas gostaria mais de fatos e referências.


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Quanto a "pode ​​ser colhido", eu gostaria de conhecer os dois significados "quanto é legal" e "quanto é praticamente possível". Lembro-me de ouvir que a companhia telefônica ficaria brava se você usasse demais da linha telefônica, mas "rumores e anedotas" não são muito úteis, exceto para espalhar mais rumores e anedotas.
Jack Schmidt

"o que é realmente possível" é uma coisa interessante. e isso significa que, se não colhermos, será desperdiçado no aquecimento do ar?
Iamgopal 01/10

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Não é desperdiçado no aquecimento do ar, pois o ar não absorve a energia. Exceto talvez um pouco, mas transmitimos em determinadas frequências especificamente porque o ar não as absorve. pt.wikipedia.org/wiki/…
endolith 1/10/10

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Eu prefiro reunir energia daquele objeto imenso que emite ondas eletromagnéticas na faixa de infravermelho, luz visível e até UV. infelizmente, só está disponível durante o dia.
Stefan Paul Noack

Respostas:


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Quando eu estava na escola, eu tinha um aparelho de rádio de cristal. Um rádio de cristal não contém amplificador. O sinal de saída é completamente alimentado pelo que é captado da antena. Eu tinha cerca de 15 metros de fio que corria pela janela do meu quarto para um galpão no quintal como antena. Com isso, eu poderia pegar uma estação de 50 kW AM a 32 km de distância com bastante clareza. Era razoavelmente alto com fones de ouvido, impedância de alguns kΩ. Liguei um transformador de impedância para acionar um alto-falante de 8 with. O programa de rádio era facilmente audível com meu ouvido no alto-falante. Às vezes deixava-o ligado à noite para irritar meu irmão. Você não conseguia entender o que foi dito do outro lado da sala, mas podia ouvir o que parecia uma conversa distante, o suficiente para ser irritante se você não soubesse o que era.

Não posso dizer quanta energia isso realmente era, mas é possível o suficiente para colher e usar por um dispositivo intermitente de baixa potência.

Quanto ao carregamento do transmissor, isso só acontece no campo próximo. A estação de rádio que mencionei transmite a 1,03 MHz, portanto o comprimento de onda é de cerca de 290 m. Para algo além disso, a energia já está se propagando irrevogavelmente a partir do transmissor, de forma que não pode ver nenhuma carga. Dito de outra forma, o transmissor já foi carregado com essa energia, seja você usá-lo ou deixá-lo propagar para o espaço para sempre. Desde que eu estava a mais de 30 quilômetros de distância, eu já passava do campo próximo. Receber o sinal reduziu muito ligeiramente o campo nas proximidades da minha antena. Até onde eu sei, não há nada ilegal em usar uma antena de 50 pés completamente em sua propriedade para receber estações de rádio AM.


Eu também tinha um. Nós os chamamos de antenas de "fio longo". Eu tinha um diodo de germânio precoce, mas também tinha o cristal de galena do meu pai e a bigode de gato (ainda o fazem). Você deve assumir que as pessoas que possuem o transmissor estão gastando energia para poder usá-lo para ouvir. Se você usá-lo para outra coisa, os tribunais (nos EUA decidiram há muito tempo que você não possui o poder de rádio passando por sua casa ou propriedade, por isso é uma questão ética.
C. Towne Springer

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Sem tentar fazer um esforço para diminuir o número de entorpecentes, apenas sugerirei que coletar energia de torres de rádio não seria muito rentável. Seria muito mais barato e mais realista procurar outras fontes no ambiente para obter energia. Os sinais EM transmitem quantidades minúsculas de energia a uma antena que é amplificada por outra fonte de energia.

EDITAR:

Sei que este post é antigo, mas hoje deparei com um dispositivo que me fez revisitar a ideia. Existem dispositivos no mercado que fazem exatamente o que você está propondo. Um exemplo disso é o Powercast .

Olhando para a folha de dados do P1110 , podemos ver que a entrada máxima é 20dBm (100mW). A 20 dBm, a folha de dados afirma que a eficiência seria de cerca de 60%, o que nos daria uma saída de 60mW.

Uma potência de transmissão típica de uma estação de rádio FM produziria 100kWs. Digamos que estávamos a 1Km da fonte e assumimos que o ganho da antena é 1, do que usar a fórmula abaixo do fluxo de potência seria ~ 7960 W / Km². Isso significaria que a área de superfície da antena teria que ficar em torno de 12,6 m², o que é razoável. Embora você não consiga desligar sua televisão com tanta energia, poderá executar dispositivos inteligentes, como o MSP430F2001, que é um microcontrolador que leva apenas centenas de micro amperes para funcionar no modo ativo.

W=prGr4πd2

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A distribuição de energia sem fio é uma carga de besteiras! Perdoe minha franqueza, porém não é realista.

Nikola Tesla estava determinado a fazer isso junto com a General electric como seu principal patrocinador. Ele propôs uma rede de torres emitindo energia para as pessoas usarem, a grande queda foi que não havia como cobrar das pessoas. Então a GE desligou. As outras questões estão relacionadas à interferência de um campo elétrico de alta tensão, que causou todo tipo de problemas nos locais em que foi testado, portanto não é uma opção realista.

As linhas de transmissão de alta tensão e as torres de rádio emitem energia, é esférica e sai em três dimensões; portanto, para uma torre de rádio maior, por exemplo, transmissor de 100 kW, para cada medidor que estiver longe, a quantidade de o poder que você pode receber é calculado pela relação inversa do quadrado. A 100 m de distância, a quantidade de energia é de 100 kW / (4 · pi · r 2 ), onde r = 100 m. Isso equivale a 79,58 W / m 2. Portanto, se sua antena estiver com um metro quadrado de área e você estiver a 100 m do transmissor de 100 kW, na melhor das hipóteses, você terá energia suficiente para acionar uma lâmpada incandescente. realmente não muito. afaste-se por mais 100 m, e você reduzirá para 40 W. Esta é uma antena grande e, para um retorno não muito bom, você será definitivamente questionado. Duvido, no entanto, realmente teria um efeito sobre as pessoas que recebem um sinal, você criará apenas um pequeno ponto cego no caminho do transmissor.

Por outro lado, as linhas de transmissão de alta tensão conduzem a maior parte de sua energia, pois é muito menos irradiada. Podem ser realizadas matemáticas semelhantes para calcular a energia irradiada e a energia potencialmente recebida. Ao fazer isso, você não está "roubando" energia, apenas coletando lixo e reciclando-o; portanto, isso não deve ser um problema para ninguém; pode levantar algumas sobrancelhas com os vizinhos, dependendo de onde você mora.

Todas essas formas são de radiação de campo distante, a radiação de campo próximo funciona para a transmissão de energia com bastante eficiência, mas nessa situação você está transmitindo e recebendo, portanto, não é gratuito !!!

Obviamente, existem dispositivos RFID, que não consomem muita energia, por isso funcionam muito bem usando radiação de campo distante, mas não há muita energia disponível, apenas o suficiente para alimentar alguns microprocessadores pequenos.


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Não tenho certeza se isso é exato. Os padrões das torres de rádio são esféricos? Eu pensei que eles tinham alto ganho na direção horizontal. Por que irradiar o rádio esportivo para o espaço? Por que construir uma antena parabólica? Uma antena ressonante não consumiria mais energia? Um prato de 1 m realmente criaria um ponto cego? As ondas não se difratariam em torno dele? Não sei ao certo o que você quer dizer com "linhas de energia conduzem energia". A energia é transportada nos campos ao redor das linhas de energia, não dentro das próprias linhas.
endolith 23/10/10

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"Ao fazer isso, você não está" roubando "energia, apenas coletando lixo e reciclando" - Está incorreto. Ao colocar os circuitos de coleta de energia ao longo de uma linha de transmissão, você altera a impedância (isto é, por definição - caso contrário, você não obteria energia), o que remove mais energia das linhas do que o ambiente normalmente faria. Se você escavou toda a terra por baixo deles, e apenas mudou a impedância tanto quanto a terra, então você poderia dizer que não está roubando mais do que o ambiente naturalmente faz.
Adam Davis

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As empresas de energia medem a perda de linha e, se for diferente do esperado, inspecionam as linhas e a terra circundante. Alterações na impedância geralmente sinalizam problemas que devem ser examinados antes de uma falha.
Adam Davis

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Quanto custa menos, vários metros quadrados de malha de metal ou um minúsculo painel solar que capta a mesma quantidade de energia? Adivinhar o painel solar e ninguém virá processá-lo.
Matt B.

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Não gosto da anedota da Tesla / General Electric. Eu o vejo com tanta frequência e tenho certeza de que a GE ficaria preocupada em não ser capaz de cobrar das pessoas por isso, mas por que nunca há qualquer menção de quão desperdiçada a transmissão sem fio seria? Isso parece algo com o qual Tesla teria se preocupado antes mesmo que a GE tivesse a chance de entrar no projeto.
bhillam

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No EEVBlog nº 55, Dave Jones disseca as alegações (falsas) de um dispositivo que pode coletar energia de sinais de Wi-Fi. A maior parte da matemática deve ser aplicável a torres de rádio.


Os roteadores Wi-Fi transmitem usando miliwatts. As torres de rádio transmitem usando kilowatts.
endolith 1/10/10

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De fato, então a matemática deve ser
ampliada

Eles também são frequências diferentes. Comprimento de onda de 12 cm para Wi-Fi vs 560 m para AM.
endolith 1/10/10

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Distâncias também ampliar ... geralmente você é pés de distância do wi-fi e milhas de distância de torres de rádio
davr

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Para uma estação FM (decidida arbitrariamente) em 101 (ish) MHz, você está vendo (muito aproximadamente) 72 dB de perda de caminho por 1 km. Para uma estação de 300 watts, isso significa uma potência recebida de algo como 30 uW. Isso pode ser mais ou menos 50 vezes, mas ainda não importa. No lado otimista de 50 vezes, ainda é de apenas 1,5 mW.
Jesse

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Se você estiver literalmente na sombra de uma torre de antena de transmissão de rádio AM de transmissão (mas provavelmente NÃO for FM ou TV), ou se você estiver LITERALMENTE diretamente no caminho de uma linha de transmissão CA de tensão muito alta, poderá conseguir praticamente "colha" alguns miliWatts de energia. Porém, na maioria dos lugares, as leis de zoneamento proíbem as pessoas de morar em um desses lugares.

Não há nada de natureza prática que você possa construir que afete materialmente o desempenho do padrão de transmissão ou as perdas da linha de transmissão de energia. Mas eu me lembro de casos em que as empresas de eletricidade tinham uma visão sombria das pessoas que colocavam grandes bobinas ou antenas sob sua transmissão de maneira correta.

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