DARPA quiere alimentar bases militares con láser

"Esto es Internet para la energía".

En la foto de arriba: los marines estadounidenses inspeccionan un sistema aéreo no tripulado táctico RQ-7B Shadow. El dron Shadow es capaz de proporcionar reconocimiento, vigilancia y un designador láser para apoyo aéreo. Área de entrenamiento de Pohakuloa, Hawái, 2015.

Es posible que los futuros puestos militares de EE. UU. ya no dependan de los convoyes que entregan combustible diesel para la energía eléctrica, sino de un sistema de drones que lo transmiten de forma inalámbrica por el cielo.

La nueva iniciativa de Retransmisión de Energía Inalámbrica Óptica Persistente (POWER) de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) usaría láseres para transmitir electricidad a través de los teatros militares, salvando vidas al reducir la cantidad de convoyes militares necesarios para mantener las bases en funcionamiento. Si bien es probable que el sistema se encuentre con los mismos problemas que afectan a otros láseres, sería una gran ventaja para las fuerzas expedicionarias del Pentágono en todo el mundo.

El programa POWER diseñará e implementará lo que la agencia llama "retransmisiones de energía óptica aerotransportadas". Los drones sin tripulación merodearán en altitud, equipados con relés capaces de transmitir rayos láser de alta potencia.

El sistema funcionaría así: una central eléctrica militar, posiblemente incluso nuclear, generaría electricidad y luego la convertiría en un rayo láser coherente. El haz estaría dirigido a un dron de retransmisión, que a su vez lo enviaría más abajo en la línea a otro dron. Finalmente, el último dron lo apuntaría a una base militar o puesto de avanzada donde el láser se convertiría nuevamente en electricidad.

"Esto es Internet para la energía", dice el coronel Paul Calhoun, gerente del programa POWER de DARPA, en el anuncio.

En 2009, Wired informó que la guerra de EE. UU. en Afganistán usó un promedio de 22 galones de combustible diesel por soldado cada día. Además del precio de mercado, el combustible cuesta $45 por galón para transportarlo al campo de batalla. "El combustible", informó Wired, "tiene que ser conducido a las bases aisladas de Afganistán. Lo que abre el convoy estadounidense a los ataques con bombas improvisados. Lo que invariablemente conduce a la muerte de las tropas".

Una forma sencilla de enviar energía eléctrica a un puesto militar tendría varias ventajas. Reduciría la cantidad de combustible necesario para ser transportado en camiones a bases remotas, eliminando el costo de las tarifas de transporte y el riesgo para los conductores. Eliminaría la necesidad de que los generadores conviertan el combustible diesel en electricidad, eliminando la necesidad de mantenimiento del generador y, como un problema de calidad de vida, el olor constante del escape del diesel.

Tal sistema no eliminaría la necesidad de todo el combustible diesel, al menos por ahora. La mayoría de los vehículos militares de EE. UU., incluido el reemplazo del Humvee de la década de 1980, el Vehículo Táctico Ligero Conjunto, todavía necesitarían combustible diesel real. Los vehículos futuros, construidos con motores híbridos, podrían requerir más electricidad y menos combustible, o incluso dejar de usar combustible por completo.

Sin embargo, la transmisión de energía basada en láser tendría algunos problemas inherentes a los láseres. Un camión que transporta 1000 galones de diésel llegará a su destino con 1000 galones de diésel. Los láseres, por otro lado, pierden coherencia con la distancia, por lo que se esperaría cierta pérdida de energía. El problema empeora a medida que el láser pasa a través de partículas de humo, polvo o agua. Los relés de drones tendrían que estar un paso por delante del clima, evitando las nubes y el mal tiempo. Si el clima u otros problemas interrumpen la transmisión por completo, el almacenamiento de la batería en el sitio podría proporcionar energía hasta que pase.

DARPA cree que el mayor desafío está en el proceso de conversión, de electricidad a láser y viceversa a medida que la energía salta entre drones. "En una red de saltos múltiples, la conversión de una onda de propagación a electricidad y nuevamente a una onda de propagación en cada nodo acumula rápidamente pérdidas inaceptables. Cada una de esas conversiones es relativamente ineficiente, y multiplicarlas a lo largo de una cadena no es práctico", dice el anuncio. explica.

La solución, dice Calhoun, "son relés de emisión de energía eficientes que redirigen las transmisiones de energía óptica mientras maximizan la calidad del haz en cada punto del camino".

A medida que los ejércitos recurran a láseres, microondas de alta potencia y otras armas de energía dirigida, el suministro de electricidad a quienes están en el campo será más importante que nunca. Si tiene éxito, DARPA permitiría al ejército estadounidense convertir camiones cargados de combustible en fotones que se mueven a la velocidad de la luz, satisfaciendo las necesidades energéticas de una base más rápido y sin poner en peligro a las tropas.

Kyle Mizokami es un escritor sobre temas de defensa y seguridad y ha estado en Popular Mechanics desde 2015. Si se trata de explosiones o proyectiles, generalmente está a favor. Los artículos de Kyle han aparecido en The Daily Beast, US Naval Institute News, The Diplomat, Foreign Policy, Combat Aircraft Monthly, VICE News y otros. Vive en San Francisco.

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