Ponad sto lat temu Nikola Tesla próbował udowodnić, że energia może płynąć swobodnie przez powietrze bez kabli, słupów i ograniczeń infrastruktury. Jego wieża Wardenclyffe miała zasilać świat z eteru, a on sam był przekonany, że ludzkość nie potrzebuje przewodów, by utrzymać cywilizację w ruchu. Wówczas nazwano go marzycielem, może nawet szaleńcem. DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) właśnie zrobiła coś, co każe zrewidować te epitety.
Czytaj więcej: DARPA program sets distance record for power beaming
W ramach programu Persistent Optical Wireless Energy Relay (POWER) amerykańska agencja badawcza przesłała laserem 800 watów na odległość 8,6 kilometra i utrzymała transmisję przez 30 sekund. Łącznie przekazano ponad 1 megadżul energii, ustanawiając nowy rekord świata w przesyle mocy na odległość. Dla porównania: dotychczasowy rekord wynosił 230 W na 1,7 km. To jak przeskoczyć z prototypu latawca braci Wright do testów odrzutowca w jednej generacji eksperymentu.
Nie chodzi tu o tani efekt marketingowy. Test przeprowadzono w realnych warunkach atmosferycznych Nowego Meksyku, nie w próżniowym laboratorium. Wiązka lasera musiała przebić się przez turbulencje, pył i wilgoć, wszystko, co zazwyczaj niszczy spójność promienia. A mimo to system utrzymał stabilność i dostarczył moc wystarczającą, by zasilić małą pompę lub zestaw czujników terenowych. Dla inżynierów to dowód, że idea Tesli wreszcie dostała fizyczną, mierzalną formę.
Brzmi jak przełom? W pewnym sensie tak choć fizyka nadal twardo stoi na drodze. Sprawność konwersji całego procesu, od zasilania lasera po odzysk elektryczności, wyniosła nieco ponad 20%. Innymi słowy, cztery piąte energii ginie po drodze, głównie w postaci ciepła. Dla świata przemysłu, który obsesyjnie liczy każdy procent efektywności, to wynik, który każe zadać więcej pytań niż udziela odpowiedzi. Ale z drugiej strony Tesla też nie miał stuprocentowej sprawności, a jego wieża i tak stała się symbolem technologicznego buntu wobec ograniczeń przewodu.
DARPA nie kryje, że to dopiero początek. Celem programu POWER nie jest tylko rekord, lecz stworzenie systemu relacyjnych przekaźników optycznych, dronów, satelitów i naziemnych punktów, które mogłyby przekazywać energię niczym sieć nadajników. W teorii: globalna infrastruktura zasilania, w której fotony zastępują przewody. W praktyce: możliwość zasilania jednostek wojskowych, systemów łączności czy radarów bez potrzeby dowożenia paliwa.
Technicznie rzecz biorąc, to wyścig na mikrometry i mikrosekundy. Aby utrzymać wiązkę na celu, system śledzenia (beam tracking) musi reagować szybciej niż ludzkie oko jest w stanie mrugnąć, a odbiorniki muszą pracować z czułością dostrojoną do konkretnej długości fali. Każde odchylenie o ułamek stopnia może oznaczać utratę energii. Do tego dochodzą zjawiska optyczne, które Tesla znał tylko teoretycznie: rozpraszanie Rayleigha, absorpcja w parze wodnej, zniekształcenia fazowe.
DARPA pokazuje więc coś więcej niż laserowy pokaz siły. Pokazuje, że idea Tesli nie umarła po prostu czekała na swoje fotony, na swoje algorytmy stabilizacji i na swoje wojskowe budżety. Czy to rewolucja? Jeszcze nie. Ale to już nie marzenie samotnego wynalazcy, tylko technologia testowana z precyzją, której Tesla mógłby jedynie zazdrościć.
Jeśli więc ktoś wciąż uważa bezprzewodowy przesył energii za „bajkę sprzed wieku”, warto spojrzeć na Nowy Meksyk. Tam, wśród kurzu i promieni lasera, odżyło coś, co Nikola Tesla próbował udowodnić światu ponad sto lat temu: że prąd wcale nie potrzebuje przewodów, by płynąć z punktu A do punktu B.
