Технології

Лазер замість батареї. Китайські вчені створили систему бездротового живлення дронів у повітрі

30 лип•NV

Китайські дослідники розробили технологію, яка потенційно дозволить безпілотникам заряджатися прямо під час польоту за допомогою потужного лазерного променя.

Якщо систему вдасться масштабувати, вона може суттєво збільшити тривалість роботи дронів без необхідності посадки для заміни або підзарядки акумуляторів.

Читайте також:

Батарея на 300 кілометрів. Дві компанії об'єдналися, щоб розробити гібридну установку для вантажного дрона Розробку представили науковці з Китайського університету цивільної авіації та Університету Цінхуа. Опис технології опубліковано в журналі Matter & Light

Під час випробувань дослідники оснастили експериментальний дрон спеціальним приймачем, закріпленим під крилом. Він працює за принципом сонячної батареї, але замість сонячного світла використовує сфокусований лазерний промінь, перетворюючи його енергію на електричну для живлення двигунів.

Основою системи став тандемний перетворювач, який поєднує перовскітний фотоелемент і термоелектричний модуль. Перовскіти вважаються одним із найперспективніших матеріалів для сучасної сонячної енергетики,

оскільки здатні поглинати ширший спектр світла, ніж традиційний кремній.

Під час експериментів із зеленим лазером система продемонструвала коефіцієнт перетворення світлової енергії на електричну 38,49%, що перевищує показники багатьох сучасних тандемних фотоелементів.

Втім, перші випробування виявили серйозну проблему: під дією потужного лазера приймач нагрівався до 80−90 °C, що негативно впливало на ефективність роботи. Для боротьби з перегрівом науковці додали до конструкції шар нанокристалів із триселеніду сурми, який працює як тепловий бар'єр і допомагає відводити надлишкове тепло. Додаткове охолодження забезпечував потік повітря від гвинтів дрона.

Автори дослідження зазначають, що технологія поки що перебуває на стадії прототипу, однак у перспективі вона може дозволити безпілотникам перебувати в повітрі значно довше. Сьогодні багато компактних дронів можуть літати лише від однієї до півтори години без підзарядки, тоді як бездротова передача енергії потенційно здатна суттєво збільшити цей час.

Інтерес до лазерного живлення проявляють не лише китайські науковці. У 2025 році американська агенція DARPA успішно передала 800 ватів енергії лазером на відстань 8,6 кілометра, а низка приватних компаній уже заявляє про можливість живлення дронів потужністю в кілька кіловатів на висоті до 1500 метрів. Якщо подібні технології стануть практичними, вони можуть змінити підхід до використання безпілотників у наукових, промислових і рятувальних місіях.

Читайте також:

За 100000$. У США випробували дешеву ракету для боротьби з дронами

Дія

Читайте ще