מעל לעשור אנחנו שומעים על מהפיכת הבית החכם אבל למרות כל הטכנולוגיה רוב התשתיות אינן שונות מהותית מאלו שהיו בתקופת מלחמת העולם הראשונה
המהפיכה הדיגיטלית ניכרת בכל תחומי החיים. טלפונים שהיו אנלוגיים הפכו לדיגיטליים ואז לסלולריים. מכוניות החלו כאוסף של חלקים על מרכב הפכו לרכיבים מחוברים ברשת תקשורת מקומית. לפני מספר עשורים מחשבים לא ידעו שנותק כבל המקלדת או העכבר וכיום התקשורת בין הרכיבים למחשב מנוהלת על ידי פרוטוקול רשת USB. אפילו בתנור הבייתי ובמקרר יש מחשב קטן. המגמה העולמית בכל תחומי החיים היא קישוריות, שיתוף מידע, ושרות אישי. אנשים מעדיפים טלפון נייד אישי, רכב פרטי, מחשב נייד, אינטרנט בכל מקום, ותוכן מותאם באופן אישי אליהם.
יש תחום אחד בחיי כולנו שעדיין ממתין למהפיכה: הבית הפרטי שלנו. תשתיות החשמל והתקשורת בבית בנויות בדיוק באותה השיטה שהיתה זמינה בזמן מלחמת העולם הראשונה. חיילים ברי מזל שחזרו הביתה ממלחמת העולם הראשונה חזרו לבית שהתשתיות שלו הן בדיוק כמו שלנו. לראות איך בונים היום בית זה כמו לקרא בספר הסטוריה.
בין שאר המאפיינים המיושנים של בית חדש אנחנו מוצאים את חוטי החשמל שאינם מעבירים תקשורת, רכיבים כמו מפסקים וגופי תאורה שאפשר לתלוש החוצה והבית לא יודע על כך, והעובדה שהבית לא מגיב אלינו אלא אם נלחץ על כפתור שסוגר מעגל חשמלי או נחבר חוט לתקע שמעביר חשמל.
הבעיה הגדולה ביותר של בית מגיעה ממקום אחר. תשתיות החשמל מגיעות מחברת החשמל כזרם חילופי AC במתח גבוה מאד. הסיבה לשימוש בזרם חילופי היא שניתן לבצע המרות מתח בקלות יחסית בעזרת שנאי. באופן זה חברת החשמל מעבירה חשמל במתח גבוה מאד ובזרם נמוך בין ערים ואז מתבצעת המרה למתח נמוך יותר של 220 וולט זרם חילופי. מכיון שהבית שלנו היום הוא רק אוסף של קירות וחוטים אז גם החשמל בבית הוא בדיוק מה שמקבלים מחברת החשמל – 220 וולט של זרם חילופי. זרם חשמל מסוכן מאד עם תקעים מפוזרים בכל רחבי הבית. עם השנים נוסף מגן התחשמלות שתפקידו הוא לקפוץ רק אחרי שמישהו החל להתחשמל.
המודל הזה של חשמל שהורג אולי היה הגיוני בתקופת מלחמת העולם השניה כאשר טכנאי רדיו היו נהרגים מהתחשמלות בזמן עבודת תיקון. היום רוב מכשירי החשמל פועלים על מתח של 12 וולט שאינו מסוכן בכלל. האם מישהו מעלה על דעתו שברכב יהיה שקע חשמל ליד תא הנהג שאם מישהו בטעות יגע בו הוא עלול למות. האם מישהו מדמיין לעצמו שב- iPhone לצד שקע USB יהיה שקע חשמל שהורג? איך זה שאנחנו מוכנים לקבל את העובדה שדווקא בבית שהוא המקום הבטוח לילדים יש חשמל מסוכן שיכול להרוג אדם בוגר?
את צרכני החשמל בבית אני מחלק לחמישה חלקים:
1. צרכני חשמל קבועים שפועלים בהספק גבוה. אלו כוללים מכונת כביסה, מיבש כביסה, מזגנים, תנור, מקרר, וכד'. אלו הם מכשירים שצורכים הספק גבוה, מתוכננים לעבוד על בסיס 220 וולט, ואינם זזים ואינם מתנתקים מהחשמל. את הצרכנים האלה אפשר לחבר באופן קבוע לחשמל בהברגה כחלק מתהליך ההתקנה.
2. צרכני חשמל בהספק גבוה שהם ניידים. צרכנים אלה כוללים למשל מייבש שיער ומפזר חום. הסיבה לשימוש בזרם חילופי עם צרכנים אלה היא בעיקר כיוון שהמוצרים שיש היום בשוק בנויים למתח של 220 וולט חילופי.
3. הקבוצה השלישית היא צרכני חשמל בהספק גבוה שיש צורך לחבר ולנתק אותם באופן תכוף. אלו מרוכזים ב-"איזור התעשיה" של הבית – במטבח ולפעמים בחדר עבודה. בניהם למשל מיקסר, קומקום חשמלי, בלנדר, וכד', וכוללים מקדחה אבל לא מברגה.
4. הקבוצה הרביעית היא מוצרי צריכה שכוללים מחשב, מחשב נייד, טלפון סלולרי והמטען שלו, מסך LCD, ממיר כבלים ולווין, מקלט רדיו, מערכת סטריאו, ועוד ועוד. כל אלה מכילים בתוכם שנאי פנימי שממיר את המתח הגבוה למתח נמוך שהוא בדרך כלל באיזור 5 וולט עד 12 וולט ולעיתים נדירות עד 32 וולט, תמיד זרם ישיר DC.
5. הקבוצה האחרונה היא המשמעותית ביותר והיא המכריעה את הכף בתכנון הבית: התאורה. התאורה בבית מכסה כל פינה קטנה בבית. מקום בבית שאינו מואר אינו שמיש. בכל חדר בבית יש תאורה ובכל חדר בבית יש תשתית חשמל לתאורה.
לפני שנים רבות המציא אדיסון את הנורה, את נורת הליבון. מאז נוצרו הרבה מאד סוגים של נורות בניהן הלוגן, פלורסנט, ועוד סוגים שונים ומגוונים. הנורות היום בנויות לשימוש במתח של 220 וולט בזרם חילופי.
היום אנחנו במהלכה של מהפיכה אמיתית. מהפיכה זו היא תאורה מבוססת לדים. לד הוא אלמנט אלקטרוני ביסודו. תאורת לדים זקוקה למתח נמוך ולזרם ישיר. נורות מבוססות לד הפכו בשנה האחרונה לזולות מספיק לשימוש ביתי. הן יעילות פי 10 מנורות ליבון (רגילות) ומחזיקות מעמד שנים רבות ואורך החיים שלהן אינו תלוי במספר ההפעלות.
תאורה מבוססת לדים זקוקה לזרם ישיר אבל תשתית החשמל בבית מספקת זרם חילופי במתח גבוה. התוצאה היא שמנורות מבוססות לד שזמינות היום כוללות בתוכן שנאי קטן שמייקר אותן מאד.
על פי המגמה הנוכחית בתים שיבנו בעוד 20 שנים יתבססו על תאורה במתח נמוך ובזרם ישיר. מכיוון שכיסוי התאורה בכל הבית יעבור לזרם ישיר במתח נמוך הרי שאין סיבה אמיתית לכיסוי של כל הבית בתשתית מתח גבוה בזרם חילופי. החזון שאני רואה הוא שעם הזמן בתים יתבססו על מתח של 12 או 24 וולט בזרם ישיר וצרכני 220 וולט שאינם במטבח יחוברו לתשתית 220 וולט מיוחדת שתסלל קרוב לתקרה וללא שקעים פתוחים. בבית לא יהיו שקעי 220 וולט שמקומם במפעל תעשיה, אלא שקעים לא מסוכנים שלא יכולים להרוג אף אחד. התשתית תהיה 220 וולט זרם חילופי עד לארון החשמל ומשם זרם ישיר. אני צופה שמגמת ההמשך תהיה כזו שעם השנים פחות ופחות מכשירים ומוצרים יתאימו למתח גבוה והדורות החדשים יותאמו לזרם ישיר במתח נמוך. שנת 2015 היא השנה שבה התהליך הזה מתחיל.
מאה שנים באיחור, מסתבר שתומס אדיסון בכל זאת צדק כשהאמין בזרם ישיר במתח נמוך. הוא רק היה צריך לחכות שהטכנולוגיה תדביק את הפער.