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米国防高等研究計画局(DARPA)は、Raytheon(RTX)と1,000万ドルの契約を結び、空中 “エネルギー用無線インターネット”の計画を具体化した。Persistent Optical Wireless Energy Relayプログラム、略してPOWERと呼ばれるこのシステムは、紛争地帯やその他の競合環境において、米軍の資産にエネルギーを供給するために設計される。

オンデマンドの無線エネルギー

この2年間の契約で、Raytheonは「ウェブ」を作成するための空中リレーの設計を開発する。これらのウェブは、地上ソースから高高度までエネルギーを伝送するために、光ビームの採取、伝送、リダイレクトが可能となる。これにより、無人システム、センサー、エフェクターの精密かつ長距離の操作が可能になる。この方法でエネルギーを収穫することで、最終的には軍の燃料への依存度を減らし、その供給と貯蔵の必要性を減らすことができる。

Raytheonの先端技術担当社長であるColin Whelan氏は、「エネルギーは現代の戦場において不可欠であり、軍事目標を達成するために不可欠です。争いの多い環境で活動する場合、エネルギーは常に利用できるとは限らず、豊富にあるとは限りません。そのため、エネルギーの生成、貯蔵、再分配が不可欠となります。この技術は、軍が安全で効率的な場所で発電し、それを他のプラットフォームに容易に分配できるようにするものです」と、説明する。

POWERが実用化されれば、例えば、地上のターゲットや別の自律型空中プラットフォームにエネルギーを転送することが可能になるはずだ。NewAtlasの報道によれば、上空に多数の電力中継プラットフォームを配備することで、POWERシステムは「エネルギーの網」を構築し、軍事兵站担当者は即座にエネルギーを最も重要な場所に向けるために利用することができる。陸、空、海のロボットに無制限のエネルギーを供給したり、必要に応じて他の戦略的な場所にエネルギーを振り向けたりする、空の供給ラインとして機能する。

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POWERプログラムは、空中ワイヤレス給電のアイデアを推し進める。 (Credit: DARPA)

「これはエネルギーのためのインターネットであり、弾力性のあるマルチパス・ネットワークを利用して、豊富なエネルギー源からエネルギー不足の消費者にエネルギーを流すものです」と、DARPA戦術技術局のPOWERプログラム・マネージャー、Paul Calhoun大佐は言う。「軍隊は特に深刻なエネルギー問題に直面しており、それがこの技術革新の原動力となっています。私たちはしばしば、確立されたエネルギー・インフラから遠く離れた場所で活動し、不安定な供給ラインを必要とする液体燃料に頼らなければなりません」。

しかし、どのような技術にも限界がないわけではない。例えば、POWERの柔軟性には大きなエネルギー損失が伴う可能性が高い。レーザーで電気を光に変換する際、エネルギーの約20%が失われる。レシーバーでレーザーを電気に戻すと、さらに約50%のエネルギーが失われる。つまり、中継局のセットアップでは、すべてのステップで電力が失われることになる。

とはいえ、DARPAはこの技術を軍事目的や分散型電源の民生用に利用することを非常に楽観視しているようだ。「次のエネルギー革命は、ワイヤレス・エネルギー・ウェブによって可能になると考えています。ワイヤレス・エネルギー・ウェブは、輸送のタイムラインを劇的に短縮し、空中、陸上、海上、海中、宇宙空間の消費者に分散型エネルギーを弾力的に供給します」とCalhoun大佐は述べている。

POWERプログラムは、DARPAの「エネルギー・ウェブ優位性」ポートフォリオの一部であり、空、宇宙、海上、陸上、海中などさまざまな領域にわたるエネルギー輸送のより柔軟なシステムの確立を目指している。最終的な目標は、軍司令官に対して、供給ラインを素早く再構成することなく、必要なときにいつでもエネルギーを方向転換できる能力を提供することである。そうすることで、ほぼ瞬時に能力を集中させることができるようになる。


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