Imagine: um feixe de luz é emitido de um ponto específico, atravessa uma longa distância e atinge outro ponto em que é transformado em eletricidade. Este é o princípio da transmissão de energia sem fio, uma tecnologia na qual o Exército Americano tem para suas futuras operações militares.
Aqui estão exemplos do que podemos fazer com 800 watts (W) de eletricidade: Ligar algumas lâmpadas, operar uma geladeira pequena ou usar uma pequena fogão com baixa potência.
Por si só, tal energia não representa muito, até sabermos que essa energia foi transmitida sem fio a vários quilômetros de distância, apenas por um raio a laser que atravessa a atmosfera.
Isso é realizado pela agência do Ministério da Defesa dos Estados Unidos, o DARPA, durante uma série de testes realizados no Novo México. A experiência foi realizada como parte do programa Power (Persist Optical Wireless Energy Relay), um projeto lançado pela agência para desenvolver uma nova maneira de transmitir energia remotamente.
Um raio a laser convertido em eletricidade
A transmissão de energia sem fio por laser é realizada graças a dois componentes principais: um transmissor a laser em uma extremidade e um receptor para o outro. O sucesso da experiência da DARPA se deve principalmente ao desempenho do segundo dispositivo que usou, um sistema projetado especialmente pelas tecnologias da Teravec.
Quando o feixe de laser chega ao receptor, ele entra em uma pequena abertura, um ponto de entrada muito preciso que possibilita evitar qualquer dispersão do raio da luz. Assim, canalizado, o feixe de laser atinge um espelho dentro do dispositivo, que reflete a luz em direção a dezenas de células fotovoltaicas. A partir daí, a conversão da luz em eletricidade é feita exatamente como no caso de painéis solares clássicos.
Energia transmitida sem fio em 8,6 quilômetros
Esta experiência é um novo recorde para o DARPA. O feixe de luz cobriu uma distância de 8,6 quilômetros e entregou uma potência de 800 watts na chegada por um período de 30 segundos. Embora o raio tenha atravessado a camada mais densa na atmosfera, onde foi particularmente exposta aos riscos de desvio ou enfraquecimento. Para comparação, o recorde anterior foi de 1,7 km viajado em 25 segundos, com uma potência de 230 watts.
“”Não há dúvida de que excedemos completamente todas as demonstrações de energia óptica relatadas anteriormente em termos de poder e distância“Disse Paul Jaffe, chefe do programa de energia em comunicado. Além disso, para marcar esse sucesso, os engenheiros usaram parte da eletricidade transmitida para estourar a pipoca.
Envie energia remotamente e instantaneamente
Com essa nova vitória, o programa de energia está mais próximo de seu objetivo de poder enviar energia remotamente, e isso, quase instantaneamente. De fato, as operações militares geralmente exigem uma fonte de energia constante. Equipamentos, sistemas de comunicação, radares e drones dependem de um suprimento de energia confiável, que pode ser difícil de obter em campos de batalha ou em áreas de desastre. Atualmente, as soluções convencionais para transportar energia nesses terrenos complexos são caros.
Após o sucesso dessa experiência, o programa agora está entrando em uma nova fase. Próximas etapas: demonstre a viabilidade da transmissão de energia vertical (entre o solo e um drone, por exemplo) e teste os relés integrados – dispositivos de redirecionamento e amplificação – a distâncias muito longas.
