La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des États-Unis a chargé Raytheon de concevoir et de développer un système de relais aéroporté sans fil pour « fournir de l'énergie dans des environnements contestés » dans le cadre de son programme Energy Network Dominance.

Dans le cadre d'un contrat DARPA de 10 millions de dollars sur deux ans, Raytheon créera un système de relais d'énergie optique sans fil persistant (POWER) utilisant une série d'avions sans pilote à haute altitude équipés de capacités de réception et de transmission de puissance laser. L'énergie sera transmise haut dans le ciel puis relayée à travers les sauts nécessaires pour atteindre la zone cible.

La cible peut être au sol, ou elle peut elle-même être une autre plateforme volante autonome, auquel cas elle peut rester dans les airs aussi longtemps que nécessaire et ses batteries peuvent être rechargées en continu à distance.

S'il y a suffisamment d'avions-relais de puissance dans le ciel, le système POWER formera un « réseau énergétique » que le personnel logistique militaire pourra utiliser pour transporter l'énergie là où elle est le plus nécessaire à tout moment. Il s’agit d’une ligne de ravitaillement aérienne capable de fournir une endurance illimitée aux robots terrestres, aériens ou maritimes, ou de fournir la même énergie ailleurs lorsque cela est stratégiquement nécessaire.

Chaque drone relais embarqué recevra de l'énergie via un système laser optique, puis l'enverra plus loin à travers le réseau. Carte/DARPA

"Il s'agit de l'Internet de l'énergie, qui utilise des réseaux résilients et à trajets multiples pour déplacer l'énergie depuis des sources abondantes vers des consommateurs pauvres en énergie", a déclaré le colonel Paul Calhoun, responsable du programme POWER au sein du bureau de technologie tactique de la DARPA. "Les défis énergétiques auxquels sont confrontés les militaires sont particulièrement aigus, et c'est ce qui stimule l'innovation. Nous devons souvent opérer loin des infrastructures énergétiques établies et compter sur des combustibles liquides qui nécessitent des lignes d'approvisionnement instables."

Cela présente bien sûr des inconvénients et, dans ce cas, une grande quantité d’énergie doit être consommée pour obtenir ce type de flexibilité. Lorsque l'énergie électrique est convertie en énergie lumineuse dans un laser, une partie de l'énergie est perdue - environ 20 %. Une quantité encore plus importante est perdue lors de la reconversion de la lumière laser en énergie électrique au niveau du récepteur, peut-être 50 %. Dans cette configuration de station relais, l’alimentation est perdue à chaque étape.

Le projet POWER élèvera le concept d'alimentation électrique aérienne sans fil à de nouvelles hauteurs et distances

Vous savez, le transport de carburant des raffineries aux camions-citernes consomme déjà beaucoup d'énergie, et cette ligne de ravitaillement aéroportée éliminera le risque personnel habituellement impliqué dans le transport d'énergie dans les zones de guerre. Et l’électricité peut être fournie à partir d’un endroit où elle peut être facilement et commodément produite en grande quantité – peut-être même directement à partir du réseau le plus proche – de sorte que l’efficacité sera probablement la priorité absolue.

L’Agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense (DARPA) semble optimiste quant à cette technologie, l’utilisant non seulement à des fins militaires, mais également pour les sources d’énergie distribuées dans la vie civile. Calhoun a déclaré : « Nous pensons que la prochaine révolution énergétique sera rendue possible par les réseaux d'énergie sans fil. Ils réduiront considérablement le temps de transport et fourniront de manière flexible une énergie distribuée aux consommateurs dans l'air, la terre, l'océan, sous-marin et dans l'espace.