DARPA, de onderzoeksarm van het Amerikaanse leger, ontwikkelt een manier om draadloze energie te leveren aan Amerikaanse troepen wereldwijd.
Draadloze energie, hoe kan dat?
We staan er niet bij stil, maar in feite is zonlicht en alle andere vormen van elektromagnetische straling, vervlochten elektriciteit. Een veranderend elektrisch veld wekt een magnetisch veld op, wat weer een elektrisch veld opwekt. Dit pakketje is een foton, een lichtdeeltje. Zonlicht is draadloze energie, en ook met andere elektromagnetische straling, zoals radiostraling, kan je draadloze energie oversturen. Dit is wat DARPA nu aan het doen is met project POWER, met grote zweefvliegtuigen boven het wolkendek.
Laserbundel met radiostraling
Het idee ligt voor de hand. Breng een serie vliegtuigen in omloop rond de aarde, boven de wolken, waar de zon altijd schijnt. Met behulp van grote zonnepanelen of een station op het aardoppervlak, laad je de interne accu van de satelliet op en als de nood aan de man komt, bijvoorbeeld omdat er weer eens vrijheid en democratie gebracht moet worden in een olierijk land. Dan kan je met gerichte laserbundels de stoottroepen voorzien van plenty duurzame kilowatturen draadloze energie right away from space.
Het uitvoeren is lastiger. Naast aanlevering en opslag van de energie, zit je met het precies richten van de laserbundel op de collector van de mariniers.
Technische uitdagingen draadloze energie
De voornaamste technische uitdaging voor draadloze energie ligt hem in de zeer hoge conversieverliezen. Ook laserbundels divergeren (spreiden). Lasers zijn weinig efficiënt, de meeste toegevoerde energie wordt niet in laserpulsen omgezet maar in warmte. Met relays werken vergroot het probleem nog meer. We hebben eigenlijk maar één effectieve en energiezuinige vorm van relay van elektromagnetische straling: spiegels. Maar die brengen dan weer andere problemen met zich mee, bijvoorbeeld het richten. Vooral op grote afstanden is dat een probleem.
Een pittige uitdaging dus voor knappe koppen. Maar de voordelen voor niet alleen Amerikaanse mariniers, maar ook voor de rest van de mensheid (vooral in afgelegen delen van de wereld) zijn enorm. Dus het is zeker de moeite waard om deze lastige technische problemen van draadloze energie te kraken.
