Hvorfor våre telefoner fortsatt ikke er drevet av solen
NyheterBortsett fra skjermer som er utsatt for å knuse og forsvinner hodetelefonkontakter (ahem, Apple), er en av de mest irriterende tingene på smarttelefoner hvor raskt deres litium-ion-batterier dreneres.
Selv de nyeste telefonene på markedet, som utnytter mer avanserte funksjoner enn noensinne, klarte sjelden å vare mye lenger enn en dag uten å bli plugget i en vegg - hvis du er heldig.
Det føles som om det er en åpenbar løsning rett over hodene våre: solen gir rikelig med energi, og ideen om å bruke solenergi til å drive våre telefoner er langt fra en fantasi.
Vi er vant til å se solcellepaneler på hus og kontorer, og de blir stadig mer innbygget i mindre tilbehør, som høyttalere og ryggsekker.
Og den gode nyheten er at mange produsenter - inkludert de store pistolene til Apple og Samsung - ser ut til å se om solen kan være svaret på batteriets woes.
Så hvis teknologien er tilgjengelig, hvis det gjøres forskning på mer praktiske og bærekraftige måter å lade opp telefonene våre, og hvis vi alle er mer og mer om bord med ideen om å bruke solenergi, hvorfor er ikke alle våre telefoner for tiden i gang av solskinn i stedet for strømnettet?
Historien om soldrevne smarttelefoner
Kartlegging av soldrevne smarttelefoners historie gir en interessant, men likevel skuffende, tidslinje.
Samsung var offisielt den første produsenten som tok med seg en soldrevet telefon til markedet, tilbake i 2009.
"Solar Guru", eller Guru E1107, ble lansert i India for å løse problemet med vanlige strømbrudd. Håndsettet var i stand til å gi mellom fem og 10 minutter taletid av en time soloppladning.
Måneder senere brakte Samsung ut en annen soldrevet enhet kalt Blue Earth, spioneringen som et miljøvennlig produkt og lansert i et mye bredere utvalg av markeder, inkludert Storbritannia, men det ble trukket tilbake kort tid etterpå - salgstallene er ingen steder å være funnet, men det er vanskelig å forestille seg teknologien var noe annet enn en feilet prøve.
Et år senere, i 2010, satte Puma sammen med Sagem for å få ut Puma Phone, et håndsett med solcellepanel som skulle forbedre kondisjonskapasiteten til denne aktive telefonen, som inneholdt trinnsporing og en GPS-brikke.
Men solcellepanelet var bare der for å holde batteriet toppet, i stedet for å gi det primære ladetiltaket - effektiviteten var ganske enkelt ikke høy nok til tross for de lavere strømbehovene til denne funksjonstelefonen.
Siden da har en rekke produsenter sett på muligheten for soldrevet teknologi. Men alle ser ut til å ha møtt de samme problemene som Nokia står overfor, som dokumentert i dette blogginnlegget fra 2012 om selskapets pågående tester med soldrevne telefoner:
"Da de var nøye plassert, var prototypetelefonene i beste fall i stand til å høste nok energi til å holde telefonen i standby-modus, men med en svært begrenset mengde taletid. Dette betyr at det fortsatt er en måte å gå før en brukbar og bekymringsløs løsning oppnås. "
Oppsiktsvekkende var et av problemene som ble presentert av Nokia dette: "Den største utfordringen er den begrensede størrelsen på telefonens bakdeksel, noe som begrenser i hvilken grad batteriet kan lades."
Tenk på hvor mye større telefoner har blitt i nesten halv tiåret siden, og du ville bli tilgitt for å tenke at vi skulle være i stand til å drive et helt hus fra baksiden av et notat 7 (hvis det ikke satte seg i brann først).
Raskt frem til i dag, og den mest interessante utviklingen i soldrevne smarttelefoner kommer til rette for et partnerskap mellom Kyocera og Sunpartner Technologies.
I de siste to årene har selskapene vist en soldrevet telefonprototype på den årlige mobilindustrien bash Mobile World Congress. Den nyeste versjonen av enheten trenger tre minutter med sol for å kunne levere ett minutt taletid, og leveres med en app for å varsle brukere om gjeldende ladningsforhold.
Det er verdt å nevne at Sunpartner Technologies også har inngått samarbeid med Alcatel, men vi har ikke sett noe nytt fra den sammenkoblingen siden i fjor.
Kanskje et minutt taletid etter tre minutter i solen ikke virker som en fantastisk avvei - men det er fortsatt en stor forbedring på selskapets prototype fra året før, noe som lovet kun 15 minutters prat i hele to timer av lading.
Det som egentlig er ganske utrolig med denne teknologien er at solpanelet er på skjermen, plassert like under berøringslaget, slik at det ikke forstyrrer utformingen av telefonen. Sunpartner hevder at skjermens synlighet ikke er kompromittert, og kan gi "evig energi".
Dette kan høres ganske ubetydelig, men det er en stor avtale. Det betyr at telefonen kan suge opp solen mens du faktisk bruker den - eldre enheter måtte bli snudd opp og ned for å fange solskinnet - og fordi panelet er under overflaten av skjermen, er det mindre utsatt for skade.
Det har ikke vært en offentlig utgivelsesdato for dette Kyocera og Sunpartner kjærlighetsskjoldet, men kilder tyder på at vi kan forvente å se telefonen som ble vist på MWC 2016 ute i naturen på et tidspunkt i 2017.
Puma-telefonen var revolusjonerende på noen måter, men baksiden var ikke den mest attraktiveSelvfølgelig, bare fordi de ikke har noe å vise oss enda, betyr det ikke at flere større og bedre kjente navn ikke eksperimenterer med solteknologi for sine telefoner.
For eksempel har Patently Apple-nettstedet en hel del dedikert til emnet, noe som tyder på at det bare er et spørsmål om tid før en av verdens største merkevarer legger til solenergi støtte til sine iPhones.
Hva holder fremtiden for soldrevet tech?
Kyocera-telefonen kan sette en stor presidens for fremtiden for solenergi-drevet teknologi. Hvis Sunpartners gjennomsiktige fotovoltaiske materiale leverer, vil det trolig bli snappet opp av mange flere smarttelefonprodusenter enn bare Alcatel og Kyocera.
Og det er mange lignende materialer som er banebrytende på fotovoltaisk plass. Et selskap som heter Allestedsnærværende Energi, en del av MIT, har skapt en slags teknologi som fungerer som et usynlig belegg, designet for å forvandle overflaten til en solcellepanel.
Solpaneler har frem til nå vært mørke, basert på vitenskapen at mørkere og tettere materialer har en tendens til å absorbere mer lys.
Allestedsnærværende energi er imidlertid sammensatt av organiske molekyler, som kan absorbere både ultraviolette og infrarøde stråler. Da dette lyset ikke er synlig for mennesker, ser belegget seg klart ut.
Det dobler også opp som en halvleder, noe som betyr at når fotoner slår på overflaten, spenner de elektroner, noe som får dem til å strømme som en elektrisk strøm for å drive enheten.
Dessverre kan omfanget av materialet for øyeblikket ikke generere nok energi til å være praktisk for bruk i telefoner - noe som fører til en annen interessant vurdering, om hvor mye energi faktisk er nødvendig for å skape den soldrevne teknologien i utgangspunktet.
Og det bringer oss til det viktigste spørsmålet: er vi der ennå når det gjelder teknologien for å lage et PV-panel som virkelig kan lade opp våre telefoner?
Vi spurte Kevin Schofield, direktør for Project Rome, for å se fremover litt fremover og gjette hvor mye energi som ville være nødvendig for å lade opp en standard iPhone, så vel som den tiden det ville ta for å få det, og hva det solpanelet ville ser ut som.
Basert på data fra The Eco Experts sa han til oss: "En iPhone trenger rundt to timers ladning ved 12W. Hvis PV-panelet er 17% effektivt (ifølge Eco Experts), vil du trenge et 70w panel (12w / 17x100) i direkte sollys i to timer. Et 70w panel ville være 770mm x 676mm x 25mm. "
"Så i utgangspunktet trenger du et 0,8m med 0,7m panel for å lade en iPhone for tiden basert på den tilgjengelige PV-effektiviteten!"
I tillegg kan vi alle tro at vi redder planeten ved å ikke plugge inn i veggen - men hva med tid, penger, krefter og erm, strøm som trengs for å lage din skinnende nye soldrevne telefon i utgangspunktet?
Schofield mener at vi har litt avstand å gå før energibesparende fordeler ved å bruke en slik telefon oppveie miljøkostnaden ved å gjøre det i utgangspunktet.
"For å virkelig vurdere miljøpåvirkning må vi vurdere energi-, vann- og kjemiske og produksjonsprosessene knyttet til å skape PV-teknologien, sier han.
"Denne" innebygde "miljøpåvirkningen kan bare tippe oss over miljøfordelen."
Det andre problemet er hvor skjermet - bokstavelig talt - en eksistens vi lever i disse dager. Menneskelige atferdsegenskaper er like viktige som teknologien når det kommer til soldrevne smarttelefoner.
For den soldrevne teknologien som er bygd inn i telefonen for å jobbe, må du tilbringe mye tid utenfor; ikke nødvendigvis i direkte sollys, men i omgivende lys, som fortsatt vil være vanskelig å garantere på enkelte markeder.
Det betyr at folk kanskje må endre måten de oppfører seg for å høste solbelønningene - de fleste av oss holder telefonene våre fylt i lomme eller en pose for mye av dagen, tross alt.
En ny fremtid
Det er tydelig potensial for soldrevne smarttelefoner i fremtiden, spesielt hvis materialene som for tiden blir utviklet, leverer.
Det er fra 2009, men dette er faktisk en soltelefonMen akkurat nå, for en blanding av miljømessige og praktiske grunner, bør vi ikke forvente at vår neste smarttelefon skal være soldrevet - eller til og med den etter det.
Det er ganske klart hvor soldrevne telefoner vil bli lansert først: steder uten allestedsnærværende strømforsyninger (og lysere dager) vil være bevis på grunnen til slik teknologi, så lenge produksjonskostnadene fortsetter å falle.
Cell tårnene har allerede blitt konvertert til solenergi på steder som India, erstatter forurensende diesel som krever konstant tanking - hvis det samme kunne legges til telefoner, ville det revolusjonere tjenester for områder med begrenset strømforsyning, så motivasjonen til å skape solfylte telefoner (eller i det minste fotovoltaiske ladestasjoner) er høye.
I mellomtiden, hvis du er interessert i å være mer miljøvennlig når det gjelder teknologi, kan det være et smart trekk for å bruke elektrisitet generert fra takpanelene på taket til smarttelefonmarkedet har fanget opp.