В перспективе, летательные аппараты и беспилотники могут получать зарядку прямо во время полета через использование микроволнового излучения.
Об этом сообщает IEEE Spectrum.
Этот вид электромагнитных волн способен проникать сквозь облака, а приемники на борту способны полностью абсорбировать его.
Эксперты IEEE Spectrum объяснили, что для подачи мощности в движущиеся воздушные суда необходимо направлять микроволновое излучение в узком управляемом пучке. Это достигается с помощью технологии фазированной решетки, часто используемой для точного направления радарных лучей. Она позволяет сконцентрировать энергию в определенной точке на определенном расстоянии, например, в приемной антенне на борту.
Для обеспечения непрерывной работы ректенны (специального типа приемной антенны), преобразующей микроволновое излучение в электрический ток, необходимо учитывать аэродинамику. Максимальная мощность передачи энергии достигается, когда летательный аппарат находится над земной станцией, однако в другое время мощность ограничена. Современный коэффициент полезного действия (КПД) таких систем составляет около 30%, что требует легкости и минимального воздействия на аэродинамические характеристики ректенны.
Практические исследования уже продемонстрировали возможность передачи энергии через воздух. Например, в 2021 году Исследовательская лаборатория ВМС США успешно передала мощность более киловатта на расстояние более километра между двумя наземными антеннами. Другие исследовательские группы активно тестируют передачу энергии на практике, включая использование дронов в воздухе, а стартап Emrod в 2022 году продемонстрировал передачу мощности 550 Вт на расстояние 36 метров с сохранением более 95% энергии в узком луче.
Технология беспроводной зарядки через микроволны может стать революционной в авиации и сфере беспилотных аппаратов, значительно повышая их эффективность и удобство эксплуатации.
