V dnešní době závisejí veškeré vojenské i civilní operace na dostupnosti energie. „Šťávu“ potřebují nejen ti, kdo takové operace provádějí, ale nezřídka i obyvatelstvo dané oblasti, pokud jde o nějakou katastrofu. Energetická náročnost navíc stále stoupá, i když vojáci i civilní organizace v rámci možností usilují o úspornost.
Ať se ale vývojáři a inženýři snaží, jak chtějí, při klasické přepravě energie se stále objevují problémy, především pokud jde o neslavný „poslední kilometr“ (last mile), tedy koncovou část přenosu energie (nebo také komunikace), která ale typicky čelí největším problémům. Mohou to být důsledky vojenského konfliktu, dopady katastrofy nebo třeba organizační zmatky, které brzdí životně důležitou přepravu těsně před cílem.
Agentura DARPA pro pokročilé výzkumné projekty, která snad ještě víceméně funguje, se snaží zvelebit „poslední kilometr“ i přenos energie jako takový, vývojem praktických technologií pro
DARPA pracuje na programu POWER (Persistent Optical Wireless Energy Relay), který je založený na bezdrátovém přenosu energie laserem. V nedávných testech technologie v Novém Mexiku pokořili rekord (nebo spíše soubor rekordů) v tomto typu přenosu energie. Dosavadní rekord byl přenos 230 wattů na vzdálenost 1,7 km po dobu 25 sekund.
Teď se projektu POWER podařilo přenášet 800 wattů na vzdálenost 8,6 km po dobu 30 sekund. Očividně se zlepšili ve všech třech parametrech, což není úplně špatné. Experimentální systém je založený na struktuře pro příjem laserového paprsku Power Receiver Array Demo (PRAD). Paprsek dopadá na parabolické zrcadlo a po rozptýlení ozařuje desítky fotovoltaických článků, které konvertují energii laseru na elektřinu.
DARPA se soustředí na co největší výkon a vzdálenost. Účinnost systému dosahuje jen 20 procent, což je tak na hranici přijatelnosti, ale stále je prostor pro zlepšení. Během dosavadních testů se vysílač i přijímač PRADu nacházel na zemi. DARPA by je ale ráda umístila na drony nebo podobná zařízení ve velkých výškách, což by bezdrátový přenos energie usnadnilo.
Projekt POWER je stále ve Fázi 1. Pokud úspěšně projde Fází 3, měl by být systém schopný přenášet optickým laserem 10 kW na vzdálenost 200 kilometrů. Úspěšné lámání rekordů tento cíl přibližuje.
Video: Revolutionizing Energy Transmission: What is DARPA's POWER Program?
Literatura
Americké námořnictvo přeneslo mikrovlnami 1,6 kW na vzdálenost přes 1 km
Autor: Stanislav Mihulka (23.04.2022)
DARPA shání laserový systém, který by bezdrátově přenášel energii po světě
Autor: Stanislav Mihulka (16.09.2023)
DARPA vyvíjí bezdrátové nabíjení na velkou vzdálenost pro velké drony
Autor: Stanislav Mihulka (04.06.2024)
Nový úspěch laserové fúze: zesílení 4,13
Autor: Slavomír Entler (30.05.2025)
Diskuze:
Kilowatý do chalupy
Franta Vejvoda,2025-06-16 23:46:02
10 kW poputuje 125 mil darem přítele Lejzra, aby si našinec v poušti Nového Mexika pustil klimatizaci. Tedy, pokud si jako civil představím praktické využití.
Klimošku nemám, ale mám elektrokotel 9 kW a přelíbezně vyčůraného dodavatele, který mi přivedl energii odporně zastaralým způsobem. A radši to zakopal do země.
Tak, vojáci, droníky pověšte na optický ocásek, rádio je out, kilowatý přenášejte laserem, kábly jsou out, ať nám ten překotný vývoj hodí taky něco do chalupy, do ulice, do vsi, do ...
Až se všude bude rozlejvat mír a láska, samozřejmě!
Účinnost?
Pavel Nedbal,2025-06-16 23:39:34
??? účinnost převodu el energie na formu potřebnou pro napájení laseru (min. AC/DC) - účinnost konverze el napájení/světelný výkon (minus: energie potřebná k uchlazení laseru) - rozptyl laserového paprsku - ani laser není bezrozptylový - % zachycení světla z laserového svazku na zrcadlo - účinnost PV elementů konverze světlo/el., (mínus energie pro chlazení PV článků) - konverze DC na požadovanou voltáž (DC/AC, nebo step up/step down). Co přenosové vlastnosti atmosféry (absorpce, rozptyl), navádění paprsku, je li TX, nebo RX v pohybu???
Co jsem zapomněl?
Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
