美国DARPA希望利用激光向全球输送电力

日前，美国国防部高级研究计划局（DARPA）宣布了一项新的持久性光学无线能量中继（POWER）计划，计划利用机载平台中继的激光为千里之外的机器供电，这听起来像是最疯狂的科幻小说。

目前有许多潜在的杰出技术可以改变世界，但却有一个根本性的限制--如何为它们提供动力。飞机尤其如此。电动飞机听起来是个不错的主意，但为其提供动力所需的电池非常笨重，占用了宝贵的有效载荷和航程。

一个多世纪以来，无线广播传输电力的想法似乎是显而易见的解决方案，但基本物理定律等问题一直阻碍着这一想法的实现。现在，美国国防部高级研究计划局（DARPA）正在研究利用激光将电力从地面源传送到远处的接收器，从而为电动飞机等提供几乎无限的续航能力。

从理论上讲，这似乎很简单，但有各种技术问题需要克服。激光是沿着视线工作的，因此需要在高层大气中安装机载中继器，以尽量减少空气和水蒸气造成的失真和衰减。此外，与激光武器一样，发射器和中继器也需要能够锁定目标，并校正光束以保持聚焦。

然而，最大的问题是，激光光束在多次跳变过程中会产生大量损耗。据 DARPA 称，POWER 目前处于第一阶段，即开发中继器的概念设计。第二阶段将集中精力把这项技术集成到现有的机身上，第三阶段将进行测试，在 200 公里（125 英里）的范围内输送 10 千瓦的激光功率。

激光和空中中继器可远距离传输电力

DARPA POWER 项目负责人保罗-贾菲（Paul Jaffe）博士说："这个项目有可能将功率传输的速度提高几个数量级，从而从根本上重塑社会与能源的关系。无线能源网可以从包括太空在内的各种新能源源获取电力，并快速、可靠地将它们连接到能源匮乏的消费者手中。能源是包括国防在内的所有人类活动的基础。我们需要能够克服现有模式的脆弱性和其他缺点的能源输送方式。光功率传输的下一次飞跃可能取决于中继技术"。