Hispanopedia WikiPowerLight Technologies es una empresa de ingeniería estadounidense que ofrece transmisión de energía mediante láseres . Sus productos principales son la transmisión de energía por fibra óptica (power-over-fiber ) , que transmite energía en forma de luz láser a través de una fibra óptica, y la transmisión de energía láser (laser power beaming), en la que la energía láser se transmite a través del espacio libre.
Historia
La predecesora de PowerLight Technologies, LaserMotive, fue fundada en 2006 por los físicos Tom Nugent y Jordin Kare . [ 1 ] [ 2 ] El objetivo inicial de la empresa era ganar el desafío Power Beam de los Desafíos del Centenario de la NASA . Tras ganar el desafío, LaserMotive se centró en desarrollar la tecnología de transmisión de potencia para su aplicación comercial en UAVs y demostró con éxito la transferencia de 400 vatios de potencia a lo largo de 1 kilómetro. [ 3 ]
En 2017, LaserMotive cambió su nombre a PowerLight Technologies, contrató a tres nuevos asesores y anunció oficialmente el lanzamiento de aplicaciones comerciales para su tecnología de transmisión de energía por fibra óptica. [ 4 ] El nuevo director ejecutivo de la compañía, Richard Gustoffson, describió este nuevo enfoque en la transmisión de energía por fibra óptica como una "transformación importante" para la empresa. [ 5 ] PowerLight también continúa trabajando para la aplicación comercial de su tecnología a la transmisión de energía en el espacio libre.
Tecnología
El sistema de transmisión de energía utiliza un láser alimentado por una fuente de alimentación . Para definir el tamaño del haz en su destino, la luz del láser se puede moldear mediante un conjunto de ópticas . Esta energía luminosa se puede enviar a través del aire o del vacío del espacio, hacia un receptor fotovoltaico (PV), donde se convierte de nuevo en electricidad. [ 6 ]
Además de suministrar energía por aire o espacio, PowerLight adaptó la tecnología para suministrar electricidad mediante fibra óptica . [ 7 ] Al transmitir luz láser focalizada a través de fibra óptica a un receptor similar a una célula solar, esta tecnología permite suministrar energía a cientos de metros en entornos donde la transmisión eléctrica por cable de cobre no es óptima, ya sea por el mayor peso del cable en comparación con la fibra de vidrio o por las limitaciones operativas impuestas por los campos electromagnéticos generados por la transmisión eléctrica por cable. Sus aplicaciones incluyen sistemas terrestres, aéreos y submarinos.
La eficiencia de conversión eléctrica a óptica de la tecnología láser moderna puede alcanzar hasta el 85%, [ 8 ] y los láseres de diodo semiconductores comerciales pueden tener una eficiencia de salida de alrededor del 50%. [ 9 ] La eficiencia de conversión óptica a eléctrica de un receptor fotovoltaico puede superar el 50% para luz monocromática (o láser). [ 10 ]
Aplicaciones
PowerLight Technologies ha investigado numerosas aplicaciones para su tecnología de transmisión de energía láser, incluyendo la transmisión de energía tanto hacia como desde tierra, naves espaciales, vehículos aéreos, satélites y un vehículo lunar. [ 11 ]
propulsión por cable
El primer objetivo declarado de la compañía fue ganar el Beam Power Challenge , parte de los Space Elevator Games, para impulsar un pequeño escalador a través de un cable vertical . Se asociaron con The Boeing Company , que les proporcionó instalaciones de prueba, así como células solares especializadas. [ 12 ] En 2007, no lograron clasificarse para el Challenge debido a dificultades para cumplir con las especificaciones de la NASA . [ 13 ] [ 14 ]
En el Desafío 2009, el 6 de noviembre de 2009, LaserMotive utilizó con éxito láseres para impulsar un dispositivo de 4,8 kg (11 lb) a lo largo de un cable de 900 m (2950 ft) suspendido de un helicóptero. [ 15 ] [ 16 ] La energía se transmite al escalador mediante un haz infrarrojo de alta potencia. [ 17 ] La participación de LaserMotive, la única en llegar a la cima del cable, alcanzó una velocidad media de 13 km/h (8,1 mph) y ganó un premio de 900 000 dólares. Esto marcó un récord de rendimiento y el primer premio en metálico otorgado en el Desafío. [ 16 ]
propulsión de aeronaves
El 28 de octubre de 2010, PowerLight estableció un récord de resistencia de vuelo en el Future of Flight Center al alimentar un UAV cuadricóptero durante más de 12 horas utilizando láseres de diodo semiconductores infrarrojos para alimentar un pequeño conjunto fotovoltaico. [ 18 ] El vehículo estaba equipado con una pequeña batería a bordo capaz de volar solo unos minutos.
El 7 de agosto de 2012, PowerLight equipó un UAS Stalker de Lockheed Martin con un receptor láser, y el sistema se demostró con éxito durante operaciones diurnas y nocturnas en el desierto. Esta serie de vuelos de demostración se describe como "el primer vuelo al aire libre de un UAS propulsado por láser". [ 19 ] [ 20 ]
Véase también
Referencias
- ↑ "Tom Nugent" . LaserMotive . Archivado del original el 18 de julio de 2012. Consultado el 9 de julio de 2012 .
- ↑ "Jordin Kare" . LaserMotive . Archivado del original el 29 de junio de 2012. Consultado el 9 de julio de 2012 .
- ↑ "NASA - Después del desafío: LaserMotive" . www.nasa.gov . Archivado del original el 4 de marzo de 2021. Consultado el 4 de septiembre de 2021 .
- ↑ Levy, Martin (11 de diciembre de 2017). "PowerLight Technologies, anteriormente conocida como LaserMotive, es la primera en comercializar energía óptica de alta potencia y larga distancia a través de fibra" (Comunicado de prensa). Seattle: Powerlight Technologies. GlobeNewswire . Recuperado el 9 de julio de 2018 .
- ↑ Boyle, Alan (2017-12-08). "LaserMotive cambia a PowerLight y se centra en transmitir energía a través de fibra" . GeekWire . Recuperado el 2018-07-09 .
La empresa con sede en Kent, Washington, fue fundada hace una década y se dio a conocer en el Power Beaming Challenge de la NASA en 2009 como ganadora de un premio de 900.000 dólares. En aquel entonces, LaserMotive utilizaba haces láser para transmitir energía a un robot trepador de cables. Tras varios años de trabajo entre bastidores, PowerLight ahora colabora con clientes comerciales y militares para perfeccionar un sistema que puede transmitir energía en forma de luz láser a vehículos robóticos submarinos, drones aéreos e instalaciones industriales terrestres.
- ↑ Suriyanarayanan, Balachander (13 de marzo de 2011). "El sistema de transmisión de energía de LaserMotive prepara el terreno para el despegue del ascensor espacial" . International Business Times . Consultado el 14 de marzo de 2011. El
sistema comienza con un láser alimentado por una fuente de energía, cuya luz se moldea mediante un conjunto de ópticas para definir el tamaño del haz en su destino. Esta luz se propaga a través del aire o el vacío del espacio hasta llegar al receptor fotovoltaico (PV). Este conjunto de células fotovoltaicas convierte la luz de nuevo en electricidad. La transmisión de energía láser solo requiere instalaciones físicas en los puntos de transmisión y recepción, y nada intermedio. El receptor se puede mover a una ubicación diferente, más cerca o más lejos, sin cambiar el costo del sistema. Y la energía puede estar disponible tan pronto como los elementos se colocan y se encienden, en lugar de tener que esperar a que se entierren o cuelguen cables de postes.
- ↑ "Demostración de potencia láser sobre fibra - por LaserMotive" . Archivado del original el 20/12/2021 – vía www.youtube.com.
- ↑ Crump, Paul; Wang, Jun; Patterson, Steve; Wise, Damian; Basauri, Alex; DeFranza, Mark; Elim, Sandrio; Dong, Weimin; Zhang, Shiguo; Bougher, Mike; Patterson, Jason; Das, Suhit; Grimshaw, Mike; Farmer, Jason; DeVito, Mark; Martinsen, Rob. "La financiación de SHEDs permite una eficiencia de conversión de energía de hasta el 85 % a altas potencias a partir de láseres de diodo de área amplia de 975 nm" (PDF) . nLight. Archivado del original (PDF) el 12 de julio de 2019. Recuperado el 3 de octubre de 2019 .
- ↑ Transmisión de potencia con láseres de diodo , 2008.
- ↑ Bett, Andreas W.; Dimroth, Frank; Lockenhoff, Rudiger; Oliva, Eduard; Schubert, Johannes (2008). "Celdas solares III-V bajo iluminación monocromática". 33.ª Conferencia de Especialistas en Fotovoltaica del IEEE de 2008. págs. 1-5 . doi : 10.1109/PVSC.2008.4922910 . ISBN 978-1-4244-1640-0. S2CID 21042923 .
- ↑ "Olvídese del combustible: los láseres podrían suministrar energía a los drones" . NBC News . 11 de agosto de 2011. Archivado del original el 28 de enero de 2021.
- ↑ "LaserMotive en Space Access '08" . Premios Espaciales. 1 de abril de 2008. Consultado el 7 de noviembre de 2009 .
- ↑ "Información corporativa de LaserMotive" (PDF) . LaserMotive. 30 de julio de 2008. Archivado del original (PDF) el 22 de noviembre de 2009. Consultado el 7 de noviembre de 2009 .
- ↑ Jordin T., Kare; Nugent Jr, Thomas J. (2007). Pakhomov, Andrew V. (ed.). Beamed Energy Propulsion: Fifth International Symposium on Beamed Energy Propulsion . AIP Conference Proceedings. Vol. 997. American Institute of Physics. pp. 97–108 . doi : 10.1063/1.2931935 . ISBN 978-0-7354-0516-5.
- ↑ "Resultados del segundo día" . Juegos del ascensor espacial . The Spaceward Foundation. 5 de noviembre de 2009. Consultado el 7 de noviembre de 2009 .
- 1 2 Moskowitz, Clara (2009-11-06). "Equipo de Seattle gana $900,000 en concurso de ascensor espacial" . Space.com . Recuperado el 2009-11-07 .
- ↑ "Principal" . Blog . LaserMotive. Archivado del original el 18 de octubre de 2009. Consultado el 7 de noviembre de 2009 .
- ↑ "Helicóptero establece un récord impulsado por láser" . Archivado del original el 8 de enero de 2011. Consultado el 8 de febrero de 2011 .
- ↑ Comunicado de prensa, " Lockheed Martin realiza la primera prueba de vuelo al aire libre de un UAS propulsado por láser" , agosto de 2012. Archivado del original .
- ↑ "Stalker UAS - Llevando la resistencia al siguiente nivel" . Archivado del original el 20/12/2021 – vía www.youtube.com.
Enlaces externos
- Sitio web oficial
- Empresas de ingeniería de los Estados Unidos
- Empresas de láser
- ascensor espacial
- Empresas con sede en Kent, Washington.
- transferencia de energía inalámbrica