Пентагон установил новый рекорд беспроводной передачи энергии — 8,5 километра
Беспроводная передача энергии может снизить расходы и упростить транспортировку топлива и оборудования для генерации энергии в удаленные места — туда, где зачастую и ведутся военные действия. Исследовательская группа под руководством Министерства обороны США установила новый рекорд оптической мощности излучения, передав 800 Вт на расстояние 8,5 км всего за 30 секунд. Предыдущие рекорды мощности и расстояния составляли 230 Вт и 2,7 км.
«Энергия — основополагающее условие для проведения военных операций, а традиционные способы доставки энергии на периферию (поля сражений, зоны бедствий и т. д.) часто невероятно медленные, рискованные и ресурсоемкие», — пояснили представители Управления перспективных исследований Минобороны США (DARPA), рассказывая об успешном испытании.
Это не первая попытка DARPA разработать систему беспроводной зарядки самолетов или БПЛА и передачи энергии в зону военных действий. Однако технология по-прежнему страдает от ограничений по мощности и расстоянию, что затрудняет ее практическое применение.
Недавние испытания проекта POWER Receiver Array Demo (PRAD) проводились на испытательном полигоне Уайт-Сэндс армии США. В ходе экспериментов пороговые значения были превышены, а эффективность передачи энергии оказалась на приемлемом уровне, сообщает Debrief.
Для повышения эффективности и дальности оптического луча разработчики в первую очередь создали настраиваемый приемник с компактной апертурой. Такая конструкция предотвращает потерю энергии передающего луча при прохождении через апертуру.
Попав внутрь, высокоэнергетический лазерный луч попадает на параболическое зеркало. Это зеркало отражает луч на десятки фотоэлектрических элементов, вроде тех, которые используются в солнечных концентраторах. Таким образом, световой луч превращается обратно в полезную энергию.
Всего во время испытаний лазерный пучок смог передать за 30 секунд 800 Вт энергии на расстояние 8,5 км. Хотя основной целью испытания была проверка работоспособности новой системы на увеличенной дистанции, она оказалась вполне эффективной: около 20% переданной энергии было преобразовано обратно в электричество. Команда использовала ее, чтобы приготовить себе попкорн.
В следующей фазе проекта команда намерена испытать несколько усовершенствований существующей конструкции, которые могли бы еще больше увеличить расстояние, мощность и эффективность излучения. Также они собираются перевести систему на более высокие уровни мощности и адаптировать ее к различным платформам, например, БПЛА.
Идея круглосуточной генерации солнечной энергии в космосе будоражит умы многих. В прошлом году заявил о себе стартап Aetherflux. Его подход отличается тем, что вместо крупных сооружений на геостационарной орбите американский стартап намерен вывести на низкую околоземную орбиту созвездие модульных спутников и передавать с них энергию на Землю с помощью инфракрасных лазеров.
