В Кремниевой долине в тренде солнечные батареи

New York Times предсказывает, что у следующего поколения смартфонов (в крайнем случае - через поколение) уже не будет традиционного аккумулятора в качестве источника электроэнергии. Батарея будет заряжаться от солнца, воздуха, сигналов сотовой связи или от Wi-Fi - чего угодно, что не потребует подсоединения к источнику электричества.

Такие прогнозы связаны не со смартфонами (смартфоны уже давно развиваются, и отсутствие солнечных батарей им пока не мешало), а с развитием носимых устройств вообще. Так как все больше и больше компаний занимается различными носимыми гаджетами (фитнес-браслетами, умными часами, умными очками и т.д.), то традиционные аккумуляторы являются препятствием для увеличения продаж и прибыли. Потребитель откажется постоянно носить с собой iWatch или Google Glass, если эти устройства будут работать от силы пару часов без подзарядки. Солнечные батареи сейчас в тренде в Кремниевой долине - крупные компании и инвесторы присматриваются к стартапам, университеты проводят исследования, а сотрудники компаний, связанных с разработкой аккумуляторов, переманиваются.

Инженеры Apple уже давно пытаются создать батарею, которая могла бы заряжать айфоны и айпэды от солнечного света. Два сотрудника Applе подтвердили информацию о том, что работа продолжается и сейчас.

Мужиб Ияз (Mujeeb Ijaz), технический директор A123 Systems - компании, которая производит батареи для электромобилей и инвестирует в стартапы, разрабатывающие новые технологии для аккумуляторов:

Почему солнечные батареи не используются до сих пор

Проблема, в частности, в том, что трудно обеспечить безопасность новых аккумуляторов. Неисправная батарея может стать миниатюрной бомбой. Продукты подлежат максимальному тестированию и проверке, прежде чем попасть на полки магазинов. Даже если новая система будет одобрена, часто требуется, чтобы авторитетные бренды, такие как Apple, Samsung или Microsoft, начали использовать ее - и только тогда потребители начнут доверять нововведению.

Тони Фаделл (Tony Fadell), CEO Nest (компании, которую недавно купил Google), руководил созданием первых iPod:

Еще в 2009 году южнокорейский гигант Samsung выпустил телефон Blue Earth с солнечной батареей на задней части корпуса. Еще была модель у LG - GD510 Pop, но ни одна из них не стала популярной. Отсутствие интереса к подобной электронике можно объяснить несовершенством технологий.

Конкуренция

За последние несколько лет компания Apple переманила сотрудников из Tesla, Toyota и A123 Systems, работавших над аккумуляторами. В прошлом году Apple приобрела Passif Semiconductor - стартап, который разработал чипы для связи с низкой затратой энергии.

Сейчас Apple тестирует метод для беспроводной подзарядки аккумулятора, сообщают источники New York Times. Аналогичная технология уже, кстати, используется в некоторых смартфонах Nokia Lumia - компания выпустила специальные корпусы, благодаря которым электрический ток создает магнитное поле, которое заряжает устройство.

Nokia использует стандарт Qi — единственный глобально принятый интерфейс беспроводной зарядки устройств, созданный консорциумом Wireless Power Consortium (состоит из более чем 100 различных компаний). Wireless Power Consortium уже заключил договоры с Virgin Atlantic и The Coffee Bean & Tea Leaf, где в скором времени столы будут оборудованы встроенными зарядными устройствами: телефон будет заряжаться просто лёжа на столе, пока вы пьёте кофе. В России тоже ведутся переговоры о сотрудничестве с различными заведениями. Чем больше партнеров сможет привлечь Wireless Power Consortium, тем больше вероятность, что скоро все компании начнут выпускать смартфоны с возможностью беспроводной подзарядки по стандарту Qi.

Apple еще экспериментирует с зарядкой аккумулятора через движение - метод, который уже используется во многих современных часах. Двигающаяся рука человека может действовать как зарядная станция, которая генерирует энергию и заряжает устройство во время прогулки (патент, поданный Apple в 2009 году). В июле прошлого года Apple получила патент на гибкий аккумулятор, который может поместиться в наручных часах или в планшете (технология представляет собой комплект небольших соединенных между собой обычных аккумуляторов).

Samsung тоже занимается разработкой новых типов батарей. Компания в прошлом году представила компактные изогнутые батареи для браслетов.

Йи Кюи (Yi Cui), профессор Стэнфордского университета, разрабатывает способ заменить угольные аноды в литий-ионных батареях кремнием. Кремний, по его словам, обладает емкостью в 10 раз больше углерода. Исследователи из Университета Вашингтона работают над методом для беспроводных устройств, который позволил бы общаться без использования энергии батарей. Методика подразумевает подзарядку от энергии сотовой и Wi-Fi-связи.

Компания Alta Devices работает с арсенидом галлия. Арсенид галлия лучше вырабатывает солнечную энергию, чем традиционные солнечные батареи. Сейчас он используется, в основном, на спутниках. Проблема в том, что арсенид галлия (представленный в кристаллической форме) - довольно громоздкий, чтобы добавить его на мобильное устройство. Команда Alta Devices уверяет, что нашла способ синтезировать материал на тонкой пленке, в результате чего небольшие солнечные батареи могут превращать до 30,8% энергии света в электричество. Alta Devices уверяют, что могут продлить время  работы смартфона примерно в три раза.

Пока что бума носимых устройств (помимо смартфонов) не случилось, но он не за горами. Какая компания сможет покорить пользователей своим инновационным аккумулятором?