પાવરની પરિક્રમા : વાયરથી વાયરલેસ સુધીનાં પ્રથમ ભાગમાં વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટેની જુદી-જુદી ટેકનોલોજીઓનો ઉપયોગ કરીને માર્કેટમાં લોન્ચ થઇ રહેલી વૈવિધ્યતાસભર અનેક પ્રોડક્ટ્સની માહિતી વાંચકોને મળી હશે.
વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવાની ટેકનોલોજીઓને આંતરિક રીતે એકબીજા સાથે મનમેળ ન હોવાથી પુરતી જાણકારી મેળવ્યા પહેલા ઉતાવળમાં વાયરલેસ પાવર ટેક્નોલોજીથી ચાલતું કોઈ સાધન આપણે ખરીદી લીધું હોય તો તમારા ખર્ચેલા પૈસાનો વેડફાટ થવાની શક્યતા ઘણી વધી જાય છે. માટે જ, ઇન્ડકશન, અલ્ટ્રા સાઉન્ડ, લેસર, રેડિયો ફ્રીક્વન્સી, અને બીમ-ફોર્મિંગ પૈકી કઈ ટેકનોલોજીનાં સાધનો તમારી માટે અનુકૂળ રહેશે તે બાબતે પ્રાથમિક અભ્યાસ અગાઉથી જ કરી રાખવો ઉચિત રહે છે.
ઇલેક્ટ્રિકથી ચાલતા જે કોઈ ઉપકરણો અથવા ગેઝેટની અંદર વાયરલેસ પાવર સ્વિકારવા માટેનું રીસીવર ફીટ કરવામાં આવ્યું હોય તે જ સાધનો હવામાં રહેલા વાયરલેસ પાવરનાં સિગ્નલને પકડી શકે છે. પાવરના હવામાં વહેતા આ અદ્રશ્ય સિગ્નલને રીસીવર જો ઓળખી લઇને જો સ્વીકારે તો પછી તેને ઉપયોગમાં લઇ શકાય તેવા પાવરમાં ફરીવાર રૂપાંતર કરી લે છે. આ રીતે રીસીવરમાં એકત્ર થયેલો પાવર તમારા સાધનને અથવા તો તેની રીચાર્જેબલ બેટરીને પૂરો પાડવામાં આવે છે.
તમારા ઉપકરણો અથવા ગેઝેટને જરૂરી વાયરલેસ પાવર પૂરો પાડવા માટે તમારે ટ્રાન્સમીટર ખરીદવું પડે છે. આ ટ્રાન્સમીટરને તમે દીવાલમાં લગાવેલા રેગ્યુલર પાવર સોકેટમાંથી પાવર આપો એટલે તે પાવરના હવામાં જ પ્રવાસ કરી શકે તેવા સિગ્નલ્સ ઉત્ત્પન્ન કરીને એન્ટિના દ્વારા વહેતા કરી આપે છે.
જો ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવરની ટેકનોલોજી અલગ અલગ હોય તો વાયરલેસ પાવર હવામાં ઉપલબ્ધ હોવા છતાં તમારા ઉપકરણો અથવા ગેઝેટમાં ફિટ કરેલું રીસીવર તેને ઓળખી શકતું નથી. એટલે ટ્રાન્સમીટર જે ટેકનોલોજીનું હોય તે જ ટેકનોલોજી ધરાવતાં રીસીવર ફિટ કરેલા ઉપકરણો અથવા ગેઝેટ ખરીદવાનું હમેશા તમારે યાદ રાખવું પડે છે.
આવનારા દાયકામાં આ ટેકનોલોજીથી સજ્જ ઉપકરણોની બોલબાલા વધતી રહેવાની છે. ઇલેક્ટ્રિક અથવા બેટરીથી ચાલતા સાધનોના ઉત્પાદકો માટે પોતાની પ્રોડક્ટ્સ પણ વાયરલેસ પાવરથી ચાલે તેવા પ્રયત્નોની શરૂઆત કરવાનો આ એકદમ સાચો સમય છે. જે ટેકનોલોજીઓનો વપરાશ હાલમાં વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટે કરાઈ રહ્યો છે તે અંગેની ટેકનીકલ બાબતોને વહેલાસર સમજી લેવી ખુબ જ લાભમાં રહેવાની શક્યતા છે.
વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટે એક સદી પહેલા જે ટેક્નોલોજીની શોધ થયેલી તે ટેક્નોલોજી ઇન્ડકશન ટેક્નોલોજી તરીકે પ્રચલિત છે. ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર બંનેમાં કોઇલ રાખવામાં આવેલી હોય છે. ટ્રાન્સમીટરને રેગ્યુલર પાવર આપીએ એટલે તેમાં ઉત્ત્પન્ન થયેલું ઈલેક્ટ્રો-મેગ્નેટિક ફિલ્ડ તેની તદ્દન નજીક રાખેલા રીસીવરની કોઇલમાં પહોંચતા ત્યાં પણ પાવર ઉત્પન્ન થાય છે. આને ટેક્નિકલ ભાષામાં ઇન્ડકશન કહેવામાં આવે છે. વિજ્ઞાનની દુનિયામાં આ ટેકનોલોજી મેગ્નેટિક ફિલ્ડ, ઈન્ડકટીવ ચાર્જીંગ, મેગ્નેટિક રેસોનન્સ, ઇન્ડકટિવ રેઝોનન્સ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેસોનન્ટ ઇન્ડકટિવ ચાર્જિંગ વિગેરે જેવા અનેક નામોથી પણ ઓળખાય છે. ટ્રાન્સમીટર અલગ અલગ આકર્ષક ડિઝાઇનના પેડ, મેટ, સ્ટેન્ડ અથવા બાઉલ સ્વરૂપમાં મળે છે. મોબાઈલ ફોન અને અન્ય ગેઝેટ્સ માટે આ ટેક્નોલોજી હાલના સમયમાં સૌથી વધુ ચલણમાં છે.
વાતાવરણમાં અસ્તિત્વ ધરાવતા ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સાઉન્ડને પણ વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટે ઉપયોગમાં લઇ શકાય છે. મેડીકલ ફિલ્ડમાં શરીરના આંતરિક અવયવોની તપાસ માટે સોનોગ્રાફી કરવા માટે જે અલ્ટ્રા-સાઉન્ડ ટેકનોલોજી વપરાય છે તે જ ટેક્નોલોજીનો આ નવતર ઉપયોગ વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટે આજકાલ વધી રહ્યો છે. અલ્ટ્રા-સાઉન્ડ વેવ્સ શરીરમાં શોષાય ન જતા હોવાથી આ ટેકનોલોજી જીવશ્રુષ્ટિ માટે ઘણી જ સલામત છે તે તેનો એક મોટો ફાયદો છે.
ઇન્ફ્રારેડ લાઈટ દ્વારા વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફર કરવા માટે વપરાતી લેસર ટેક્નોલોજી ઉપર આધારિત અનેક સાધનો ઘણી બધી કંપનીઓએ લૉન્ચ કરેલા છે. રૂમની અંદર રહેલા અરીસા કે તેના જેવી રિફ્લેક્ટિવ સપાટીઓ સાથે આ ઇન્ફ્રારેડ લાઈટ અથડાઈને કઈ બાજુ વળાંક લે તે નક્કી નથી રહેતું. આથી ચાર દીવાલો વચ્ચે જો લેસર આધારિત વાયરલેસ પાવરનો ઉપયોગ કરીએ તો વાતાવરણમાં આમતેમ ઉડતા પાવરના અદ્રશ્ય રેડીએટીવ મોજાઓ માનવશરીર માટે નુકસાનકારક સાબિત થવાની પુરી શક્યતા રહે છે તે તેનું એક નબળું પાસું છે.
રેડીઓ-ફ્રિકવન્સી ટેક્નોલોજી આધારિત ટ્રાન્સમીટર દ્વારા જયારે વાયરલેસ પાવર વહેતો કરવામાં આવે ત્યારે તે અંદાજે 80 ફૂટ દૂર સુધી પ્રવાસ કરી શકે છે, જે અન્ય ટેક્નોલોજીઓની સરખામણીમાં ઘણું વધારે અંતર હોવાથી આ ટેક્નોલોજીનો વપરાશ ઘણો વધુ થઇ રહ્યો છે. સૌથી મહત્વની બાબત એ છે કે રેડીઓ ફ્રીક્વન્સીથી વાયરલેસ પાવરનાં જે સિગ્નલ્સ ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે તેની સાથે જુગલબંધી કરીને અન્ય ડેટા સિગ્નલ પણ વહેતા થઈ શકે છે. આ એક એવી વિશેષતા છે જે બીજી અન્ય એકપણ ટેક્નોલોજી પાસે નથી. એક મહત્વનો બીજો ફાયદો એ પણ છે કે રીસીવર ફિટ કરેલું સાધન સ્થિર ન હોય અને મુવમેન્ટ કરતું હોય તો પણ તે હવામાં વહી રહેલા વાયરલેસ પાવરને આસાનીથી ગ્રહણ કરી શકે છે. આ બે ખાસિયતના સથવારે જ પૂરી દુનિયામાં સ્માર્ટ-સીટી, સ્માર્ટ-કાર અને સ્માર્ટ-હોમના સેટ-અપમાં આ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ સૌથી વધુ થઇ રહ્યો છે.
ટ્રાન્સમીટર દ્વારા ઉત્પન્ન કરવામાં આવેલો પાવરનો અદ્રશ્ય સેરડો કોઈ આડશ વગર સીધો જ રીસીવરના એન્ટિના સાથે ટકરાય તો જ પાવર ટ્રાન્સફર થાય તે પ્રકારની બીમ-ફોર્મિંગ ટેક્નોલાજીથી ચાલતા અનેક ઉપકરણો પણ માર્કેટમાં ધીમા પગલે આવી રહ્યા છે. એકંદરે તો એક પ્રકારની રેડિયો ફ્રીક્વન્સી ઉપર ચાલતી ટેક્નોલાજી જ હોવાથી રેડીઓ-ફ્રીક્વન્સી દ્વારા થતા વાયરલેસ પાવર ટ્રાન્સફરની લગભગ તમામ લાક્ષણિકતાઓ આમાં પણ જોવા મળે છે.
તમામ ટેકનોલોજીઓને એકબીજા સાથે સરખાવીએ ત્યારે અનેક સમ્યતાઓની સાથેસાથે કેટલાક તફાવતો આપણી નજરે તરત તરી આવે છે. જેમ કે; ઇન્ડકશન ટેકનોલોજીમાં ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર એકબીજાની તદ્દન નજીક રાખવા પડતા હોવાથી તેને નીયર-ફિલ્ડ ટેક્નોલોજી કહેવાય છે, જયારે એ સિવાયની તમામ ટેકનોલોજીઓ ફાર-ફિલ્ડ ટેકનોલોજી છે. ઇન્ડકશન સિવાયની તમામ ટેકનોલોજીઓ વાતાવરણમાં મોબાઈલ ફોનના સિગ્નલ્સ માફક અદ્રશ્ય અસ્તિત્વ ધરાવતાં મોજાઓ દ્વારા પાવર વહેતો કરીને થોડાઘણા અંશે મોબાઈલ ફોન માફકનું રેડીએશન ઉત્પન્ન કરે છે, પરંતુ સામા પક્ષે તેની એક નોંધપાત્ર ખાસિયત એ છે કે; ધુમાડો, વરાળ, વાદળ કે વરસાદ જેવા વારંવાર ઉદ્ભવતા કુદરતી પરિબળોને કારણે વહેતો કરાયેલો પાવર આમાં અટકી જતો નથી. બીમ ફોર્મિંગ, લેસર અને અલ્ટ્રા સાઉન્ડ ટેકનોલોજીઓમાં ટ્રાન્સમીટર દ્વારા ઉત્પન્ન કરવામાં આવેલા અદ્રશ્ય પાવર અને રીસીવરના એન્ટિના વચ્ચે કોઈ આડશ નડતી હોય ત્યારે પાવર ટ્રાન્સફર થતો ન હોવાથી તેને લાઈન-ઓફ-સાઈટ ટેક્નોલોજી કહેવાય છે, જયારે ઇન્ડક્શન અને રેડીઓ ફ્રીક્વન્સી વેવ્સ ટેકનોલોજીઓને આ મર્યાદા નડતી નથી.
તમામ ટેક્નોલોજીઓના બે સર્વસામાન્ય ગુણધર્મો એ છે કે રીસીવર અને ટ્રાન્સમીટર વચ્ચે અંતર વધુ હોય તો હવાના મોજાઓ ઉપર સવાર થઈને આગળ વધતો પાવર ધીરેધીરે પોતાની તાકાત ગુમાવતો જાય છે. આ કારણે પાવર-લોસ વધી જાય છે અને સામા છેડે મોકલ્યો હોય તેના કરતા ઓછો પાવર પહોંચે છે. આ ઉપરાંત વાયરલેસ પાવરના ટ્રાન્સમીટરની રેન્જમાં રીસીવર ધરાવતાં જેટલા ઓછા સાધનો રાખ્યા હોય એટલા પ્રમાણમાં વધુ વાયરલેસ પાવર પહોંચી શકે છે.
પ્રમાણમાં ઘણી જ ટૂંકમાં આપેલી આ માહીતિઓનો પ્રથમ પગથિયાં તરીકે ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રિક ઉપકરણો અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ગેઝેટના વેપારમાં પડેલા આપણા ગુજરાતી મિત્રોએ આ ક્ષેત્રોના તજજ્ઞો, વિદેશની સંસ્થાઓ WPC, AFA અથવા તો જે પણ યોગ્ય લાગે તેને કન્સલ્ટ કરી વાયરલેસ પાવરના ઉજ્જવળ ભવિષ્યના રથમાં વહેલાસર સવાર થઇ જવાની “ચિત્રલેખા ડિજિટલ””ની અપેક્ષા….
(પુનીત આચાર્ય-સોમપુરા)
