Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), die zum US- Verteidigungsministerium gehört, erforscht und entwickelt Technologien zur dezentralen Stromerzeugung mittels Lasern, die auf den kontinuierlichen Energiebedarf vorgeschobener Stützpunkte in entlegenen Gebieten ausgerichtet sind.
Der berühmte Erfinder Nikola Tesla schlug in den 1890er Jahren erstmals eine Methode zur drahtlosen Energieübertragung vor. Er glaubte, dies würde zum Standard für die Energieübertragung von einem Punkt zum anderen werden. Doch mehr als 100 Jahre später hat die Menschheit diese Idee noch immer nicht in die Praxis umgesetzt.
Derzeit wird Strom noch über Leitungen oder Dieselmotoren übertragen, die Kraftstoff in Strom umwandeln. In Kriegsgebieten, wo Stromleitungen oder Kraftstoffversorgungsleitungen oft von feindlichen Streitkräften blockiert werden, muss das Militär den Diesel per LKW transportieren oder aus Flugzeugen abwerfen.
Colonel Paul „Promo“ Calhoun, einer der Piloten, die an der Ballonabwurfmission zur Versorgung der Spezialkräfte teilnahmen und Programmmanager des POWER-Projekts (Wireless Power Relay) der DARPA ist, sagte, dass jetzt der richtige Zeitpunkt sei, die Technologie zur drahtlosen Energieübertragung einzusetzen, und prognostizierte, dass die Technologie innerhalb der nächsten vier Jahre vollständig entwickelt sein werde.
„Es besteht dringender Bedarf an einer flexiblen Stromversorgung für militärische Operationen. Viele Einheiten betreiben Radare, Mikrowellenwaffen und Anti-Drohnen-Laser auf abgelegenen Stützpunkten, und es gibt keine einfache Möglichkeit, diese Operationen mit Strom zu versorgen“, sagte Calhoun.
Der Beamte gab bekannt, dass die USA bei Hochenergielasern, Wellensensoren, adaptiver Optik, Plattformen für elektromagnetische Übertragung über Kopf und anderen technischen Elementen erhebliche Fortschritte erzielt hätten, um die Idee von der Theorie in die Realität umzusetzen.
Freileitungsnetz für die Stromübertragung
Die Schlüsseltechnologie des POWER-Projekts ist die Verwendung von Hochleistungslasern, die von oben über Relais mit nichtmodulierender Steuerungsfunktion an Signalempfänger beim Endbenutzer übertragen werden, bevor sie mithilfe schmalbandiger, abstimmbarer monochromatischer Photovoltaiktechnologie in Elektrizität umgewandelt werden.
Bei dieser Technologie spielen Relais eine wichtige Rolle als Brücke zur Schaffung multidirektionaler, flexibler und langlebiger drahtloser Energienetze. Die DARPA ist überzeugt, dass dies die Energieverteilung revolutionieren könnte.
Auch Drohnen/UAVs sind ein solches Relais. Theoretisch können UAVs einen Ort in großer Höhe umfliegen, Lasersignale über weite Distanzen untereinander übertragen und diese schließlich zu einer Militärbasis am Boden senden.
Ein Satellitennetzwerk könnte sich inzwischen zu einem Laserstromverteilungsnetz entwickeln. „POWER entwickelt stratosphärische Plattformen mit einer Reichweite von 100 Kilometern zwischen den Knotenpunkten. Im Weltraum könnte die Knotendistanz bis zu 1.000 Kilometer betragen. Das Projekt könnte also global skalierbar sein“, erklärte Calhoun.
POWER soll weniger Schwachstellen aufweisen als herkömmliche Methoden, wie etwa die Gefahr des Abschusses von Transportflugzeugen und die Anfälligkeit von Tanklastern für Minen. Insbesondere sind Laser immun gegen aktuelle Störmethoden, die im Russland-Ukraine-Konflikt für Aufsehen sorgen.
„Das Stören oder Interferieren des Energieübertragungssignals erhöht lediglich die Signalstärke, da die Energiestrahlen von Natur aus sehr eng ausgerichtet sind und dem Feind nur sehr wenige Schwachstellen bieten, die er ausnutzen könnte“, sagte der Projektmanager.
Die DARPA hat mehrere Tests zur Laserleistungsübertragung zwischen den Standorten durchgeführt. Die Behörde ist optimistisch, dass das POWER-System innerhalb von vier Jahren einsatzbereit sein wird. Um 2025 sollen Demonstrationen mit geringer Leistung aus der Luft und bereits 2027 Demonstrationen mit hoher Leistung in vollem Umfang stattfinden.
(Laut PopMech)
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