NTT i Mitsubishi Heavy Industries ustanawiają rekord wydajności w bezprzewodowym przesyle energii laserowej
NTT oraz Mitsubishi Heavy Industries osiągnęły światowy rekord wydajności w bezprzewodowym przesyle energii laserowej na dystansie 1 km, przesyłając 1 kW mocy optycznej i odbierając 152 W energii elektrycznej. To kluczowy krok w kierunku zasilania trudno dostępnych obszarów i zastosowań w przestrzeni kosmicznej.
Rekordowy przesył energii laserowej – przełom NTT i Mitsubishi Heavy Industries
Japońskie firmy NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) oraz Mitsubishi Heavy Industries (MHI) ogłosiły przełom w dziedzinie bezprzewodowego przesyłu energii. Dzięki połączeniu technologii formowania wiązki oraz stabilizacji prądu wyjściowego, udało się przesłać wiązką laserową 1 kW mocy optycznej na odległość 1 kilometra i odebrać 152 W energii elektrycznej. Osiągnięta sprawność wyniosła 15%, co stanowi obecnie światowy rekord dla tego typu technologii z użyciem krzemu jako elementu fotowoltaicznego w warunkach silnych turbulencji atmosferycznych.
Znaczenie dla trudno dostępnych terenów i przyszłych zastosowań
Nowa technologia otwiera możliwości dostarczania energii do miejsc, gdzie tradycyjne kable są trudne do instalacji – na wyspy, tereny dotknięte klęskami żywiołowymi, a nawet do zastosowań kosmicznych. Dzięki precyzyjnemu przesyłowi energii tylko tam, gdzie i kiedy jest ona potrzebna, możliwe będzie elastyczne i szybkie reagowanie na potrzeby energetyczne w sytuacjach kryzysowych czy na odległych platformach, takich jak drony czy stacje komunikacyjne.
Kluczowe innowacje techniczne
- Technologia płaskiego kształtowania wiązki: Pozwala na uzyskanie jednolitego rozkładu intensywności promieniowania po pokonaniu kilometrowego dystansu, co zwiększa sprawność konwersji światła na energię elektryczną.
- Stabilizacja prądu wyjściowego: Homogenizator oraz układy wyrównujące na panelu odbiorczym minimalizują wpływ turbulencji atmosferycznych, zapewniając stabilność dostarczanej mocy.
Eksperyment przeprowadzono na lotnisku Nanki-Shirahama, gdzie wiązka lasera o mocy 1035 W była emitowana z wysokości około 1 metra nad ziemią, co dodatkowo potęgowało wpływ warunków atmosferycznych. Mimo to uzyskano stabilny przesył energii przez 30 minut.
Potencjalne zastosowania i perspektywy rozwoju
Technologia bezprzewodowego przesyłu energii laserowej może znaleźć zastosowanie w:
- zasilaniu dronów podczas lotu bez konieczności lądowania,
- dostarczaniu energii do wysp, terenów górskich czy obszarów morskich,
- rozbudowie infrastruktury komunikacyjnej w miejscach pozbawionych sieci,
- przyszłościowych projektach kosmicznych, takich jak zasilanie platform HAPS, łazików księżycowych czy satelitów przekazujących energię na Ziemię.
W przyszłości, zastosowanie specjalistycznych elementów fotowoltaicznych dostosowanych do długości fali lasera oraz źródeł o większej mocy może jeszcze bardziej zwiększyć wydajność przesyłu.
Rola partnerów w projekcie
- NTT: Opracowanie i wdrożenie optyki transmisyjnej, w tym technologii formowania wiązki.
- Mitsubishi Heavy Industries: Projekt i implementacja paneli fotodetektorowych, homogenizatorów i układów wyrównujących prąd.
Podsumowanie
Osiągnięcie NTT i Mitsubishi Heavy Industries to znaczący krok w kierunku innowacyjnych rozwiązań energetycznych, które mogą znaleźć zastosowanie zarówno na Ziemi, jak i w przestrzeni kosmicznej. Rozwój tej technologii może zrewolucjonizować sposób dostarczania energii w miejscach dotychczas niedostępnych dla tradycyjnych sieci.
Zobacz również:- Mitsubishi Heavy Industries pierwszą japońską firmą z certyfikatem ISO 19443:2018 w energetyce jądrowej
- Nowe inicjatywy Komisji Europejskiej: konsultacje lotnicze, satelita Sentinel-5 i wspólne przedsięwzięcie Bosch-Mitsubishi
Źródło: Mitsubishi Heavy Industries News
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
MKiŚ i gminy wypracowują nowe zasady ochrony złóż kopalin w planowaniu przestrzennym
Ministerstwo Klimatu i Środowiska wspólnie z samorządami opracowuje elastyczniejsze zasady ochrony złóż kopalin, by zapewnić bezpieczeństwo surowcowe państwa bez hamowania rozwoju lokalnego.
Ponad 120 mld zł z ETS2 na modernizację Polski – apel o jasny plan wydatkowania środków
Polska może otrzymać aż 124 mld zł z systemu ETS2 i Społecznego Funduszu Klimatycznego. Eksperci i organizacje apelują do rządu o przejrzyste zasady wydatkowania tych środków oraz pilne przyjęcie Planu Społeczno-Klimatycznego.
Nowatorskie rozwiązania w ciepłownictwie – podsumowanie warsztatów NCAE
Narodowe Centrum Analiz Energetycznych (NCAE) zaprezentowało podczas warsztatów innowacyjne koncepcje transformacji sektora ciepłowniczego. Przedstawiono modele hybrydowe, elektryfikację ciepłownictwa oraz lokalne obszary bilansowania energii.
1,4 mld zł z KPO na modernizację sieci dystrybucyjnej – PGE Dystrybucja inwestuje w elastyczność i OZE
PGE Dystrybucja otrzyma blisko 1,4 mld zł z Krajowego Planu Odbudowy na modernizację sieci dystrybucyjnej. Inwestycje obejmą przebudowę stacji, rozbudowę linii oraz wdrożenie inteligentnych funkcjonalności, co zwiększy potencjał przyłączeniowy dla OZE o 541 MW.
Energa Operator uruchamia potencjał ultraszybkiego ładowania dzięki modernizacji GPZ
Modernizacja pięciu głównych punktów zasilania przez Energę Operatora przy autostradach A1 i A2 pozwoli na powstanie ponad 200 ultraszybkich ładowarek dla elektromobilności w Wielkopolsce i na Kujawach. Inwestycja wsparta 48 mln zł z NFOŚiGW zwiększa niezawodność sieci i ogranicza emisje CO2.
Farma wiatrowa Sieradz: TAURON rozwija zieloną energię w województwie łódzkim
TAURON uruchomił farmę wiatrową Sieradz o mocy 23,8 MW, która zasili prądem nawet 40 tys. gospodarstw domowych. To kolejny krok Grupy w kierunku zwiększenia udziału odnawialnych źródeł energii.
Komentarze