DARPA, die amerikanische Verteidigungsbehörde, arbeitet an einem Sprung nach vorne in der Energieverteilung: der Schaffung eines „drahtlosen Energieinternets“ für die drahtlose Übertragung von Energie überall und mit Lichtgeschwindigkeit.
Das Ziel des Programms genannt Persistentes optisches drahtloses Energierelais (POWER) besteht darin, „fliegende Sender“ zu entwerfen und einzusetzen. Systeme, die sich am Himmel bewegen, um den Energiedurchgang durch Laserstrahlen zu beschleunigen.
Ein unglaublicher Fortschritt in Richtung Energieübertragung mit großer Reichweite, der uns später (im zivilen Bereich) drahtlose Mehrweg-Energienetze bescheren wird.
Internet der Energie
Aus reichlich vorhandenen Energiequellen (Megawindanlagen Offshore-? Zukünftige Reaktoren fusionieren wie ITER?) an unersättliche Verbraucher. „Das Militär steht vor besonders akuten Energieproblemen“, sagt der Oberst Paul Calhoun, POWER-Programmmanager im Tactical Technology Office der DARPA. „Wir müssen oft fernab der etablierten Energieinfrastruktur agieren und sind auf flüssige Brennstoffe angewiesen, die prekäre Versorgungsleitungen erfordern.“
Die laufende Forschung zielt darauf ab, lange Energie-Backbones, Treibstoffschiffe mit großer Reichweite und all die schweren und teuren Systeme, die für den Antrieb militärischer Operationen verwendet werden, beiseite zu legen.
Stattdessen gibt es eine Reihe von „fliegenden Plattformen“, um Energie an Fahrzeuge zu übertragen, die diese empfangen können, ein bisschen so, als würde man eine Funkübertragung empfangen.
Wo habe ich das schon mal gehört?
Viele (ich nehme die Kommentare vorweg) werden an die Forschungen des Gelehrten und Erfinders auf diesem Gebiet denken Nikola Tesla. Das serbische Genie entwarf auch ein System, um drahtlose Energie überall auf der Welt zu senden und mit einer Art „Antenne“ zu empfangen.
Der Unterschied war, dass das Übertragungsmedium für Tesla es wäre dieselbe Ionosphäre der Erde gewesen, in der Lage, Energie in Form elektromagnetischer Wellen überall hin zu „liefern“.
Im Fall von DARPA wird die Ionosphäre durch Flugzeuge ersetzt, die Energie empfangen und senden, während sie sich über den Himmel bewegen.
Energieübertragung mit „Laserflugzeugen“: Funktioniert das?
Alles deutet auf Ja hin.
Eine Übertragung dieser Art mag „exotisch“ erscheinen, sie respektiert jedoch genau die gleiche Physik wie bei der drahtlosen Kommunikation.
„Nehmen Sie eine Energiequelle: Wandeln Sie die erzeugte Energie in eine Ausbreitungswelle um, typischerweise elektromagnetisch. Man schickt es durch den freien Raum, sammelt es über einen Empfänger und wandelt es dann wieder in Strom um“, fasst Calhoun zusammen.
Es scheint einfach, aber wenn die wichtigste militärwissenschaftliche Struktur der Welt 120 Jahre nach Tesla immer noch da ist, muss es einen Grund geben.
Und es ist alles „strukturell“. Die Umwandlungseffizienz ist immer noch eine große Herausforderung. Systeme dieser Art weisen am Ende eine ungeheure Streuung auf, die sich mit der Anzahl der „Knoten“ in einem hypothetischen Energieinternet vervielfacht.
Dafür sind Herausforderungen da
DARPA denkt darüber nach, die Streuung mit diesen unbemannten Flugzeugen zu reduzieren, die als „Relais“ am Himmel fungieren und Energie effektiver und gezielter transportieren könnten.
Die Geschichte zeigt uns, wie der Mensch immer versucht hat, die Übertragungs- und Verteilungssysteme von Gütern und Energie zu verbessern. Die Straßen des antiken Roms, dann die Eisenbahnen, dann die Bordbetankung und die anderen Systeme, die wir kennen. Die nächste Herausforderung ist die „Dematerialisierung“ von Energie.
