Harvesting energy from WiFi and GSM networks?

By Confusion on Sunday 10 January 2010 21:21 - Comments (21)
Categories: Science, Technology, Views: 6.584

Source: Oh Gizmo, Engadget

At CES 2010, a company called RCA has presented a device called 'Airnergy', which is supposedly able to harvest energy from WiFi (and GSM) networks, for instance to charge your cellphone. Now this raises immediate suspicions: if that is possible, why aren't mobile devices powered by these networks in the first place? However, given the feeling that we are surrounded by a vast multitude of such networks, it still sounds remotely plausible. The only way to determine whether this makes sense, is to actually crunch the numbers:

My phone has a 0.9 Ah battery, at 3.7V. This means the battery holds 12kJ. With an uptime of 200 hours, this means a mobile phone consumes 17 mW on average.

A wireless accesspoint emits EM radiation in the order of of 100mW. If a device harvesting this power has an active area of 10x10cm and is, on average, located 1 meter from the accesspoint, it will pick up 0.01/(4*pi) * 100 = 0.08 mW, assuming the radiation is the same in all directions.

If the device in question can harvest 0.08 mW, it takes17/0.08 ~ 209 accesspoints and 200 hours to accumulate 12 kJ. My only conclusion can be that this product is completely bogus. Even at a conference, with perhaps 100 nearby cellphones as additional radiation sources, it wouldn't be useful.

This analysis grossly overestimates the power that could be harvested, as it assumes a 100% conversion of EM radiation into electricity and situates the accesspoints within one meter of the device. Is it a hoax? Is it fraud? Is it idiocy? Or is my calculation wrong?

Will technological innovation ever end?

By Confusion on Sunday 19 April 2009 11:16 - Comments (10)
Categories: Science, Technology, Views: 2.577

Sometimes people seem to make sense, but when you think about it a bit longer, you discover they're just rambling. Take What if our tech is good enough. Based on observations of the sales of Blue-Ray discs, Windows Vista and some other technological advancess, the author concludes that the improvements these technologies offer are too small to attract consumers and consequently there is no more room for innovation. The article ends rather abruptly, but the unspoken implication is that the manufacturers are doomed and that, perhaps, even technology in general has reached an endpoint.

Given the examples (though not all of them), that seems to make sense: at some point something is just so good that you couldn't wish for a better version. If you can't buy a better version of something that will work for twenty years, then the number of products sold will decline fast and the manufacturer has a problem. However, that line of though misses three important points
  • Every product has always reached a mature phase and manufacturers are usually prepared for that to happen. There haven't been major improvements in world receiver radio's for quite some time, but they are still being produced and sold.
  • When the improvement upon the previous model decreases, the time to general adoption grows. This is usually because the price lowers with time and the cost-benefit ratio increases. If the time grows too large, steps may be skipped: 100GB video discs may well be the next big thing, even if blu-ray fails.
  • It is about perceived improvement more than about real improvement. Did I actually need this 32" LCD television? Is it actually that much better than my previous 24" CRT version? I don't think so, yet I bought it.
Therefore, we can conclude that the author was just following a train of thought that he didn't follow far enough. The rather abrupt end indicates that he should have expanded upon his thoughts or should have thrown the article away and written about something else.

Nevertheless, this does leave us with one really interesting question: will there ever be a time when no technological improvements are marketable anymore? When you have your range of Star Trek technology: holosuite, replicator, spaceship, transporter, ..., would there still be a consumer market for new technology? If not, then the question is when the effective end would be reached.

The ability to predict a decision does not disprove free will

By Confusion on Sunday 22 March 2009 17:56 - Comments (7)
Categories: Philosophy, Science, Views: 2.421

Every once in a while an experiment is published that seems to disprove the existence of free will. For a recent case, see this /. article. The experiments are usually sophistications of Benjamin Libet's famous experiment, in which he showed that you can predict that someone is going to respond to a certain event, before the subject himself is consciously aware of the fact that he is going to respond. This fact, that your brain has already fired the signals to perform a certain action, while you have not yet consciously registered that you are going to perform that action, seems to leave very little room for free will. After all, doesn't free will require you to consciously deliberate the action that will be taken?

The answer is simple: no. It is perfectly possible for free will to exist without it requiring conscious deliberation. To understand how this works, it is required to rethink what 'consciousness' is. Consciousness is often portrayed as the faculty that allows us to actively participate in our thought processes. We reflect on various ideas and possibilities and finally assemble a conclusion, that we can then use to undertake a certain action. However, and this is the essential point: this is not our usual mode of thinking. Most of the time, we respond to our environment in an immediate and involuntary way. When your are going to get a cup of coffee, you don't consciously deliberate "Hmmm, it seems I have decided to get a cup of coffee. Are there any objections to this? It seems not. Well then, let's start to contract the relevant muscles to stand up and start walking, etc. ...". In fact, you just do it. Only after you got up and started walking towards the kitchen, you may consciously register "wait, there is still a used mug here; why don't I bring it along to the kitchen?". The earlier decision, taken by unconscious (but not necessarily irrational) processes, registered itself in your consciousness a few moments after the decision was first reached and action was initiated. Conscious deliberation then still allows you to intervene.

As a result, the original experiments of Benjamin Libet, nor later sophistications, have anything to say about the existence of free will. At most, they have something to say about the time it takes the brain to reach a decision, compared to the time it takes the brain to become aware of its own decision.

Toeval is niet intuÔtief nl

Door Confusion op maandag 24 november 2008 08:07 - Reacties (19)
CategorieŽn: Philosophy, Science, Views: 4.992

Mensen hebben een slechte intuÔtie voor wanneer iets 'toevallig' is. Ik kan er honderden voorbeelden van bedenken, maar eentje uit persoonlijke ervaring spreekt waarschijnlijk meer tot de verbeelding.

Afgelopen vrijdag belde mijn vriendin een autoverhuurder om een Ford Transit te huren, om zaterdag haar spullen van haar studentenkamer naar mijn appartement te verhuizen. De transportboer in kwestie had er geen meer, maar had er nog wel een die een slagje groter (en duurder) was. Eerst maar de buurman gebeld, die helaas ook net de laatste 6 kuubs Transit de deur uit gedaan had. De eerste uitlener van ingeblikte verbrandingsmotoren weer gebeld en de groter versie gehuurd, spullen vlot verhuisd en tadaa, het samenwonen is een feit.

Dat is echter bijzaak. Het interessante is dat mijn vriendin opmerkte: wel toevallig, dat ze allebei net die Transit's niet meer hebben. Toen dacht ik: nee, dat is helemaal niet toevallig. Elkaar beconcurrerende autoverhuurders die goed bezig zijn, zullen samen precies zoveel wagens hebben als ze kunnen verhuren. Als je vrijdag belt en ze hebben nog ruime keus, dan zou ik snel een efficiŽnter verhuurbedrijf in de buurt beginnen.

De nog interessantere vervolgvraag is: waarom wekken dit soort situaties een gevoel van 'toevalligheid' op? Waarom komt het gevoel boven dat de situatie onwaarschijnlijk is en dat het universum samenspant om je te begunstigen of te benadelen? Is het omdat de patroonherkennende machinerie in ons hoofd gewoon niet verwacht dat alles in zo'n simpele, elegante verklaring samenvalt? Dat het berekend is op de chaos van de jacht, van het overleven in een natuur met ontzettend veel onvoorspelbare factoren en dat het gewoon niet is voorbereid op de onszelf begunstigende structuur die millenialang vooruitziend samenleven tot stand heeft gebracht?

Waterkoker of fluitketel nl

Door Confusion op maandag 01 september 2008 21:52 - Reacties (22)
Categorie: Science, Views: 6.742

Naar aanleiding van een recente discussie op het forum over het besparen van energie, ben ik eens gaan zoeken naar het antwoord op de vraag die alle theedrinkers zich waarschijnlijk weleens hebben gesteld: wat is de zuinigste manier om water te koken: met de waterkoker of met de fluitketel?

Bij het zoeken naar Nederlandstalige vergelijkingen kwam ik er een aantal tegen, waaronder deze weblog entry, waarin een overzicht van die links werd gegeven. De conclusie is dat het een nek-aan-nek race tussen de twee is, maar daar ben ik het niet mee eens, omdat in alle links een van de volgende twee dingen onduidelijk is:
  • Wordt er energieverbruik (in Joule) of kosten (in Euro) vergeleken?
  • Wordt bij een verbruiksvergelijking het energieverlies bij het genereren van electriciteit meegenomen?
Beter is deze post, waarin iemand het experiment daadwerkelijk heeft uitgevoerd. Zijn conclusie, gebaseerd op de Britse situatie (ik weet niet wat gas hier per kWh kost) is dat electrisch koken ruwweg 2x zo duur is, maar ruwweg de helft aan energie kost. Neem je het energieverlies bij electriciteitsproductie mee, dan wordt het energieverbruik weer vrijwel gelijk.

Een belangrijk voordeel van een waterkoker boven een ketel, is dat je hem niet kan vergeten, waardoor je energieverspilling tegengaat. Afhankelijk van of je een fluit op de ketel gebruikt en hoe vergeetachtig je bent, kan dat het prijsverschil meer dan goedmaken :).

Daarnaast kwam ik een advies tegen dat waarschijnlijk meer geld en energie bespaart dan switchen van een waterkoker naar gas (maar waar je waarschijnlijk niets aan hebt als de vorige paragraaf al op je van toepassing is:
  • Kook niet meer water dan je nodig hebt.