Prąd z powietrza i bez gniazdek będzie dostępny wszędzie. Ten wojskowy projekt ma to umożliwić
Czy wyobrażasz sobie, że możesz naładować swój telefon, laptop czy nawet samochód elektryczny bez użycia kabli i gniazdek? To właśnie cel nowego projektu agencji DARPA, która zleciła firmie Raytheon stworzenie bezprzewodowego systemu przenoszenia energii.
POWER to skrót od Persistent Optical Wireless Energy Relay, czyli trwałej optycznej bezprzewodowej przekaźnikowej sieci energetycznej. Brzmi skomplikowanie, ale w skrócie chodzi o to, że energia jest wytwarzana na ziemi, a następnie wysyłana za pomocą wiązki światła do specjalnych dronów lub balonów, które pełnią rolę przekaźników. Te z kolei mogą kierować wiązkę do innych platform, takich jak bezzałogowe statki powietrzne, sensory czy broń. W ten sposób można dostarczać energię na duże odległości i w trudnych warunkach, bez konieczności ciągnięcia kabli czy transportowania paliwa.
Dlaczego to ważne?
Energia jest niezbędna w nowoczesnym polu walki, a jej brak lub niedobór może stanowić poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa i skuteczności wojska. Obecnie większość systemów zasilanych jest przez baterie, generatory lub ogniwa paliwowe, które wymagają regularnego uzupełniania lub wymiany. To z kolei wiąże się z kosztami, ryzykiem i logistyką.
Więcej o energii przyszłości przeczytasz na Spider`s Web:
Dlatego DARPA poszukuje nowych sposobów na dystrybucję energii, która będzie szybka, elastyczna i odporna na zakłócenia. POWER ma być jednym z takich rozwiązań, które pozwolą dowódcom wojskowym na szybkie i łatwe przekierowywanie energii tam, gdzie jest potrzebna, bez zmiany linii zaopatrzenia. To także szansa na zasilanie samolotów i dronów w powietrzu, które dzięki temu będą mogły latać praktycznie bez końca. A na pewno dłużej niż w tej chwili.
Jak to działa?
POWER wykorzystuje technologię nazywaną power beaming, czyli wysyłanie energii za pomocą wiązki elektromagnetycznej, na przykład światła laserowego lub mikrofal. Wiązka jest skierowana do odbiornika, który zamienia ją z powrotem na energię elektryczną. W ten sposób można przenosić energię na duże odległości, bez strat i przeszkód.
POWER zakłada stworzenie sieci przekaźników, które będą mogły odbierać, przesyłać i kierować wiązkę do różnych celów. Przekaźniki będą umieszczone na wysokości około 20 km. Będą też mogły komunikować się ze sobą i z ziemią, tworząc inteligentną i zintegrowaną sieć energetyczną.
Kto się tym zajmuje?
Projekt POWER jest częścią większego programu DARPA, zwanego Energy Web Dominance, który ma na celu stworzenie bardziej dynamicznego transportu energii we wszystkich domenach: powietrznej, kosmicznej, morskiej, lądowej i podwodnej.
W ramach tego programu DARPA współpracuje z różnymi podmiotami, takimi jak uniwersytety, laboratoria czy firmy prywatne. Jedną z nich jest Raytheon, jeden z największych dostawców rozwiązań obronnych i bezpieczeństwa dla rządu USA i jego sojuszników. Raytheon otrzymał 10 mln dol. kontraktu na zaprojektowanie i rozwój bezprzewodowego systemu przekaźnikowego dla POWER. Praca nad projektem ma potrwać dwa lata i odbywać się w El Segundo w Kalifornii.
W ramach dwuletniego kontraktu Raytheon opracuje projekt przekaźnika powietrznego do tworzenia sieci. Sieci te będą w stanie przechwytywać, przesyłać i przekierowywać wiązki optyczne w celu przesyłania energii ze źródeł naziemnych na duże wysokości. Pozyskiwanie energii w ten sposób ostatecznie zmniejszy zależność wojska od paliwa oraz potrzebę jego dostarczania i magazynowania.
Co dalej?
POWER jest na razie w fazie koncepcyjnej i wymaga jeszcze wielu badań i testów, zanim stanie się praktyczną i sprawdzoną technologią. Jednym z wyzwań jest zapewnienie bezpieczeństwa i niezawodności wiązki energetycznej. Innym jest stworzenie odpowiednich odbiorników i przekaźników, które będą lekkie, wydajne i kompatybilne z różnymi platformami.
Jednak jeśli POWER się powiedzie, może otworzyć nowe możliwości nie tylko dla wojska, ale i dla cywilów. Możemy sobie wyobrazić, że w przyszłości będziemy mogli korzystać z bezprzewodowej energii w domu, w pracy czy w podróży, bez obaw o brak prądu, awarie czy zanieczyszczenie.