Energietransfer 11.09.2023, 09:34 Uhr

Drahtloser Energietransfer: US-Militär setzt auf Laserlösungen

Die Forschungsbehörde DARPA, die dem US-Militär angegliedert ist, treibt das „Persistent Optical Wireless Energy Relay“ (POWERTM)-Programm voran, das Laserlösungen für drahtlose Energieübertragung entwickelt.

Laser

Zukunftstechnologie für drahtlose Energieübertragung mit Laserlösungen?

Foto: PantherMedia / sakkmesterke

Die Forschungsbehörde Darpa, die dem US-Militär angegliedert ist, hat ein Programm namens „Persistent Optical Wireless Energy Relay“ (POWERTM) ins Leben gerufen. Das Programm zielt darauf ab, innovative Lösungen für die drahtlose Energieübertragung mittels Laser-Technologie zu entwickeln. Wie golem in Bezug auf eine offizielle Mitteilung der Behörde berichtet, sei eines der Hauptziele dieses Projekts die Schaffung robuster und ultraschneller Energieinfrastrukturen durch die Entwicklung von sogenannten „Power-Beaming-Relais“.

Mit anderen Worten: Dapra will eine weltweite drahtlose Energieübertragungsinfrastruktur aufbauen, um eine beinahe ununterbrochene Stromversorgung für Militärbasen der USA zu gewährleisten. Laut einem Bericht von Popular Mechanics plant man den Einsatz von Laser-Technologie zur drahtlosen Stromübertragung auf globaler Ebene. Dieses Vorhaben knüpft an einen Traum an, der seit über 100 Jahren besteht und der vor allem mit dem Namen Nikola Tesla verbunden ist. Er hatte die Vision, die gesamte Erde mit drahtlos übertragenener Energie durch gigantische Transformatoren zu versorgen. Diese Transformatoren sollten auf sämtlichen Kontinenten platziert werden. Teslas Konzept sah vor, dass jeder Mensch ein kompaktes Empfangsgerät besitzen könnte, das sowohl Energie als auch Daten empfangen könnte.

Energie aus neuen und vielfältigen Quellen freisetzen

„Dieses Projekt hat das Potenzial, die drahtlose Energieübertragung um Größenordnungen voranzutreiben, was das Verhältnis der Gesellschaft zur Energie grundlegend verändern könnte“, kommentierte Dr. Paul Jaffe, der das POWER-Programm bei DARPA leitet. „Ein drahtloses Energie-Netzwerk könnte Energie aus neuen und vielfältigen Quellen freisetzen, einschließlich aus dem Weltraum, und sie schnell und zuverlässig mit energiebedürftigen Verbrauchern verbinden“, wird er in einer Pressemitteilung zitiert.

Die innovativen Relais sollen dazu verwendet werden, Energie zwischen verschiedenen Standorten von Flugzeugen zu übertragen. Diese Flugzeuge könnten dann einen Teil dieser übertragenen Energie für ihre eigenen Zwecke nutzen. Allerdings sei das Projekt diesen Informationen zufolge zunächst darauf ausgerichtet, lediglich 10 Kilowatt optischer Energie zwischen zwei Bodenstationen zu übertragen, die einen Abstand von 200 Kilometern voneinander haben.

Stellenangebote im Bereich Energie & Umwelt

Energie & Umwelt Jobs
Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr-Firmenlogo
Master (m/w/d) Fachrichtung Maschinenwesen / Elektrotechnik / Energie- und Gebäudetechnik Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr
bayernweit Zum Job 
ILF CONSULTING ENGINEERS GERMANY GMBH-Firmenlogo
Lead Ingenieur für Thermische Systeme (m/w/d) ILF CONSULTING ENGINEERS GERMANY GMBH
München Zum Job 
Birkenstock Productions Sachsen GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur für Versorgungstechnik (TGA) (m/w/d) Birkenstock Productions Sachsen GmbH
Görlitz Zum Job 
Berliner Stadtreinigung (BSR)-Firmenlogo
Mitarbeiter:in (w/m/d) strategisches Stoffstrom- und Anlagenmanagement Berliner Stadtreinigung (BSR)
Stadtwerke Essen AG-Firmenlogo
Ingenieur/Techniker (gn) für Kanal- und Entwässerungsplanung Stadtwerke Essen AG
TenneT TSO GmbH-Firmenlogo
Genehmigungsplaner (m/w/d) TenneT TSO GmbH
Kiel, Stockelsdorf Zum Job 
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Betriebsleiterin / Betriebsleiter (w/m/d) Biogasanlage Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Berlin-Ruhleben Zum Job 
TenneT TSO GmbH-Firmenlogo
Ingenieur als Projektleiter Leitungsbau (m/w/d) TenneT TSO GmbH
VIVAVIS AG-Firmenlogo
Sales Manager (m/w/d) Metering VIVAVIS AG
Ettlingen / Homeoffice Zum Job 
VIVAVIS AG-Firmenlogo
Sales Manager (m/w/d) im Bereich der Energie- und Wasserversorgung VIVAVIS AG
Vertriebsregion Mitte (Hessen, Rheinland-Pfalz, Saarland) Zum Job 
Chemische Fabrik Kreussler & Co. GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur (m/w/d) Advanced Energy Solutions Chemische Fabrik Kreussler & Co. GmbH
Wiesbaden Zum Job 
Netzgesellschaft Potsdam GmbH-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Strategische Netzplanung Strom Netzgesellschaft Potsdam GmbH
Potsdam Zum Job 
FUNKE Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) FUNKE Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH
Gronau (Leine) Zum Job 
Staatliche Gewerbeaufsicht Niedersachsen-Firmenlogo
Ingenieur / Naturwissenschaftler (m/w/d) für den Einsatz im Arbeitsschutz / Umweltschutz / Verbraucherschutz (Bachelor of Science / Bachelor of Engineering / Diplom / FH) Staatliche Gewerbeaufsicht Niedersachsen
Braunschweig Zum Job 
Staatliche Gewerbeaufsicht Niedersachsen-Firmenlogo
Ingenieur / Naturwissenschaftler (m/w/d) für den Einsatz im Arbeitsschutz / Umweltschutz / Verbraucherschutz (Master, Diplom Uni) Staatliche Gewerbeaufsicht Niedersachsen
verschiedene Standorte Zum Job 
Thyssengas GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Projektleiter Leitungsbau (m/w/d) Thyssengas GmbH
Dortmund Zum Job 
Iqony Solutions GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur (m/w/d) Prozesssimulation/Verfahrenstechnik Iqony Solutions GmbH
Hochschule Angewandte Wissenschaften München-Firmenlogo
Professur für Modellbildung und Simulation in der Energie- und Gebäudetechnik (W2) Hochschule Angewandte Wissenschaften München
München Zum Job 
Forschungszentrum Jülich GmbH-Firmenlogo
Teamleiter:in - Integrierte Ressourcenbewertung (w/m/d) Forschungszentrum Jülich GmbH
Jülich bei Köln Zum Job 
Iqony Solutions GmbH-Firmenlogo
Key-Account-Manager:in (m/w/d) Iqony Solutions GmbH
Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr-Firmenlogo
Master (m/w/d) Fachrichtung Maschinenwesen / Elektrotechnik / Energie- und Gebäudetechnik Bayerisches Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr
bayernweit Zum Job 
ILF CONSULTING ENGINEERS GERMANY GMBH-Firmenlogo
Lead Ingenieur für Thermische Systeme (m/w/d) ILF CONSULTING ENGINEERS GERMANY GMBH
München Zum Job 
Birkenstock Productions Sachsen GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur für Versorgungstechnik (TGA) (m/w/d) Birkenstock Productions Sachsen GmbH
Görlitz Zum Job 
Berliner Stadtreinigung (BSR)-Firmenlogo
Mitarbeiter:in (w/m/d) strategisches Stoffstrom- und Anlagenmanagement Berliner Stadtreinigung (BSR)

Projekt aus drei Phasen

Um es einfacher auszudrücken: Es gibt verschiedene Entwicklungsphasen. In Phase eins des POWER-Programms werden optische Energiereleays entwickelt. In Phase zwei werden sie in Kapseln getestet, die von Flugzeugen getragen werden. Dies kann dazu beitragen, zukünftige Flugzeuge kleiner und billiger zu machen. Jedes Relaisdesign wird anhand seiner Fähigkeiten bewerten, wichtig dabei sei, Energie genau und effizient umzuleiten, Strahlenqualität zu verbessern und Energie zu ernten. „Die Energie bildet die Grundlage jeder menschlichen Aktivität, einschließlich der Verteidigung. Wir benötigen Möglichkeiten zur Energieübertragung, die die Schwachstellen und anderen Mängel unseres derzeitigen Paradigmas überwinden“, erklärte Jaffe. „Der nächste große Fortschritt in der optischen Energieübertragung könnte von Relaistechnologien abhängen“.

In der abschließenden dritten Phase des Programms werden die Relais in einer luftgestützten optischen Übertragung getestet, mit dem Ziel, 10 Kilowatt optische Energie an einen Bodenempfänger zu liefern, der sich in einer Entfernung von 200 Kilometern von der Laserquelle am Boden befindet.

Die Darpa plant, die Energieübertragung mithilfe von Power-Beaming-Relais, die an Flugzeugen angebracht sind, in große Höhen zu verlagern. Dies ermöglicht eine wesentlich effizientere Übertragung im Vergleich zur Energieübertragung in der dichten und turbulenten unteren Atmosphäre.

Die Darpa hat bisher keine detaillierten Angaben zum Zeitplan gemacht. Das Projekt ist, wie bereits geschrieben, in insgesamt drei Phasen unterteilt. Die erste soll voraussichtlich in 20 Monaten abgeschlossen sein. Die zweite Phase wird soll dann Anfang 2025 beginnen. Die genauen Abschlussdaten für diese Phase sowie die dritte Phase wurden bisher von der Behörde nicht bekannt gegeben, berichtet golem.

Ein Beitrag von:

  • Alexandra Ilina

    Redakteurin beim VDI Verlag. Nach einem Journalistik-Studium an der TU-Dortmund und Volontariat ist sie seit mehreren Jahren als Social Media Managerin, Redakteurin und Buchautorin unterwegs.  Sie schreibt über Karriere und Technik.

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.