Naukowcy po raz pierwszy przesyłają energię z poruszającego się samolotu

Lotnictwo stało się poligonem doświadczalnym dla nowej koncepcji energetycznej, która do niedawna należała głównie do sfery science fiction. Naukowcy z powodzeniem przesłali niewielką ilość energii elektrycznej z poruszającego się samolotu do odbiorników naziemnych, co stanowi pierwszy przypadek zademonstrowania bezprzewodowej transmisji energii z platformy powietrznej w trakcie lotu.

Test przeprowadzono nad Pensylwanią z użyciem jednosilnikowego samolotu turbośmigłowego Cessna Caravan, lecącego na wysokości około 4500 metrów w trudnych warunkach pogodowych, w tym przy wietrze bocznym o prędkości 110 km/h. Pomimo silnego wiatru i turbulencji, system utrzymywał orientację wystarczająco długo, aby dostarczyć niewielką, ale mierzalną ilość energii do odbiorników naziemnych, potwierdzając tym samym możliwość optycznego przesyłania energii z poruszającego się źródła.

Demonstrację przeprowadził Overview Energy, startup z Wirginii, który powstał pod koniec 2025 r. Chociaż ilość energii przesyłanej podczas testu była niewielka, firma poinformowała, że ​​lot miał na celu walidację kluczowych komponentów i systemów sterowania, które planuje wykorzystać do znacznie większego celu: przesyłania energii słonecznej z kosmosu z powrotem na Ziemię.

Energia słoneczna w kosmosie

Podejście Overview różni się od wcześniejszych koncepcji energii słonecznej w kosmosie, które opierały się na transmisji mikrofalowej. Zamiast tego firma opracowuje system, który przetwarza energię słoneczną na światło bliskiej podczerwieni, które jest następnie przesyłane szeroką wiązką o niskiej gęstości na powierzchnię. Energia może być odbierana przez konwencjonalne panele fotowoltaiczne, co teoretycznie umożliwia istniejącym farmom słonecznym odbieranie energii przesyłanej z orbity oprócz światła słonecznego.

Test w powietrzu rozwiązał jedno z najtrudniejszych wyzwań stojących przed każdym systemem przesyłania energii: utrzymanie precyzyjnego ukierunkowania i wyrównania między ruchomym nadajnikiem a nieruchomym odbiornikiem. Z technicznego punktu widzenia problem ten jest bardzo podobny do tego, z jakim musiałby się zmierzyć satelita przesyłający energię z orbity do określonego miejsca na Ziemi, jednocześnie kompensując ruch, wpływy atmosferyczne i wibracje platformy.

Naukowcy twierdzą, że lotnictwo oferuje wyjątkowo praktyczne środowisko do tego rodzaju walidacji. Samoloty wprowadzają zmienne występujące w warunkach rzeczywistych, takie jak turbulencje, wiatry boczne, wibracje i ograniczone marginesy ładunku, co czyni je użytecznym zamiennikiem platform orbitalnych bez kosztów i złożoności związanych z startem w kosmos. Udowadniając działanie systemu w locie, Overview twierdzi, że pokonał kluczową przeszkodę techniczną na drodze do demonstracji w kosmosie.

W ciągu ostatniej dekady zainteresowanie bezprzewodową transmisją energii stale rośnie, a agencje obronne i instytucje akademickie badają zastosowania od teledetekcji po wysunięte operacje wojskowe. W 2025 r., Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych w Obszarze Obronności USA ustanowiła rekord, przesyłając 800 watów mocy na odległość ponad ośmiu km za pomocą systemu laserowego, choć test ten obejmował platformy stacjonarne.

Jak działa technologia

W testach, przeprowadzonych w listopadzie 2025 r., firma Overview twierdzi, że wykorzystała tę samą architekturę optyczną, którą zamierza skalować w kosmosie, zamiast uproszczonej konfiguracji laboratoryjnej.

Demonstracja w powietrzu była częścią kampanii testów obejmujących wiele lotów, mających na celu przeniesienie technologii z laboratorium do rzeczywistych warunków pracy. Firma Overview Energy poinformowała, że ​​zainstalowała swój laserowo-optyczny system transmisji na pokładzie Cessny Caravan i latała na wysokościach powyżej 5000 metrów. Na ziemi firma umieściła odbiornik składający się z konwencjonalnych paneli fotowoltaicznych, podobnych do tych stosowanych w instalacjach fotowoltaicznych na skalę mieszkalną i przemysłową. Gdy samolot przelatywał nad ich głowami, system identyfikował odbiornik, namierzał go i przesyłał energię za pomocą wiązki podczerwieni o niskiej gęstości, bezpiecznej dla oczu, którą panele przetwarzały na energię elektryczną w taki sam sposób, w jaki przetwarzają światło słoneczne.

Według firmy, test potwierdził zdolność do utrzymania precyzyjnego ustawienia wiązki z ruchomej platformy pomimo turbulencji i ruchu samolotu, czyli warunków, które stwarzają większe problemy z celowaniem niż satelita na orbicie. W oświadczeniu Overview stwierdzono, że w konfiguracji powietrznej wykorzystano tę samą architekturę lasera, śledzenia optycznego i łączenia wiązek, którą zaplanowano dla przyszłych systemów kosmicznych, a baterie i pokładowy system zarządzania temperaturą zastępują panele słoneczne i radiatory, które miały być używane na orbicie. Firma określiła lot jako ostateczny etap weryfikacji koncepcji przed planowaną demonstracją na niskiej orbicie okołoziemskiej.

Ambitny harmonogram

Wciąż pozostają istotne pytania. Kosmiczna energetyka słoneczna stoi w obliczu poważnych wyzwań ekonomicznych i regulacyjnych, takich jak koszty startów, ryzyko związane z zanieczyszczeniami orbitalnymi, straty atmosferyczne oraz złożoność bezpiecznego przesyłu energii na dużą skalę. Chociaż transmisja w podczerwieni pozwala uniknąć niektórych problemów z alokacją widma związanych z mikrofalami, organy regulacyjne nadal będą musiały zająć się normami bezpieczeństwa, kwestiami przestrzeni powietrznej i wpływem na środowisko, zanim jakiekolwiek wdrożenie na dużą skalę będzie mogło ruszyć.

Ogólnodostępny plan działania Overview zakłada demonstrację na niskiej orbicie okołoziemskiej jeszcze w tej dekadzie, a następnie satelity geostacjonarne zdolne do ciągłego dostarczania megawatów energii. Te harmonogramy są ambitne, a przejście od krótkiego testu w powietrzu do stałego dostarczania energii na orbitę będzie wymagało znacznych postępów w zakresie wydajności, redukcji masy i kontroli kosztów.

Na razie demonstracja lotnicza stanowi namacalny kamień milowy, a nie przełom komercyjny. Pokazuje ona, że ​​bezprzewodowa transmisja energii z ruchomej platformy jest technicznie wykonalna i podkreśla rosnącą rolę lotnictwa jako pomostu między eksperymentalnymi technologiami kosmicznymi a ich walidacją w warunkach rzeczywistych.

Więcej informacji na stronie https://www.overviewenergy.com