Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
Как аферисты обманывают девушек В столице объявились аферисты, которые проводят кастинг девушек якобы на популярное ток-шоу
29 мая, источник: Hi-Tech Mail.Ru

Российские ученые создают супербыструю зарядку лазером. Что мы о ней знаем?

В России разрабатывают технологию зарядки лазером для беспилотников (а также смартфонов и спутников). Зарядка «по воздуху» пока стоит очень дорого, но может заинтересовать западных техногигантов. Hi-Tech Mail.ru пообщался с основателями проекта и узнал, в чем уникальность технологии и почему ее не хотят использовать в России.

Разработкой лазерной зарядки занимаются сотрудники ракетно-космической корпорации «Энергия» имени Королева. Им выделили несколько помещений с оборудованием — лаборатории, в которых технологию пилят в свободное от работы время. Там же создаются и другие проекты, которые через несколько лет, возможно, будут задействованы во время полетов в космос.

Электричество в воздухе

Беспроводная передача энергии лазерным излучением — так официально называется технология, которую придумала группа инженеров и программистов.

«Зарядка» состоит из приемника, лазерного источника, оптической системы и трекинга.

Запчасти для системы собирали по разным странам. Оптику инженеры взяли российскую, сам лазер — немецкий, аккумуляторы приехали из Китая. В итоге получилась зарядное устройство мощностью до 500 ватт.

«Беспилотные летательные аппараты имеют недостаточное время полета [около 40 минут], — объясняет Виталий Капранов, один из авторов проекта. — Наша установка может заряжать их лазерным лучом прямо во время полета, когда дрон находится на расстоянии до 1 км».

Чтобы беспилотник заряжался, инженеры крепят на него китайский приемник-преобразователь лазерного излучения. Пучок лазерного излучения светит наверх и попадает на этот приемник, так излучение превращается в электричество, которое буквально витает в воздухе. В движении система наведения подворачивает луч вслед за беспилотником.

По словам Капранова, для полной зарядки беспилотника может хватить пяти минут. «Мы периодически проводим испытания на французском квадрокоптере Parrot AR. Drone, тестировали наведение и элементы питания, но до финала еще далеко», — рассказывает изобретатель.

На компоненты, испытания и доработки технологии уже потрачено около 15 млн рублей. Это и собственные деньги членов команды, и разные научные гранты.

Зачем нужна зарядка лазером
У технологии может быть множество применений, например, для проведения спасательных операций. Дрон сможет обследовать завалы и искать людей 24 часа подряд благодаря лазерной зарядке. Или летать над горящими лесами, разведывая обстановку для пожарных служб. Или работать официантом, доставляя тарелки с едой голодным посетителям (почему бы и нет).

За счет зарядки по воздуху обеспечивается безопасность квадрокоптера — его не нужно постоянно сажать. «Посадка — риск, ведь устройство могут украсть, может быть плохая погода, которая при посадке приведет к поломкам или вообще к потере дрона», — замечает Виталий Капранов.

Заряжать можно будет смартфоны и спутники.

Авторы технологии считают, что теоретически их зарядка могла бы использоваться не только для беспилотников, а еще и для смартфонов, для искусственных спутников.

«Мы об этих вариантах думали, конечно», — признается Виталий Капранов.

Касательно смартфонов, я считаю, что в нашей стране такое не запустить, никому это неинтересно и слишком дорого. Зарядка будет стоить как один смартфон.
Виталий Капранов
один из авторов проекта

И тем не менее инженеры в 2016 году испытали лазерную зарядку на смартфоне: заряжали мобильный телефон на расстоянии 1,5 км. Процесс длился около часа, гаджет зарядился примерно на 30%. Аналогичные испытания прошли в феврале этого года в Вашингтонском университете, там с помощью луча зарядили смартфон на Android.

Со спутниками все тоже не очень ясно: по мнению Капранова, в этом варианте применения пока никто на рынке не нуждается, хоть он сам по себе и интересный. «В следующие годы будем проводить космический эксперимент по передаче энергии с МКС на “Прогресс”», — говорит автор. Испытание стало частью исследовательской программы «Роскосмоса».

Технология получилась дорогой
Лазерную установку можно купить примерно за 83 000 долларов (5 млн рублей). 70 000 долларов стоит лазер, 5 000 долларов — оптика, столько же стоит система наведения. На годовое обслуживание и аккумуляторы уйдет еще 5 000. Но самая большая статья расходов — электричество, оно обойдется где-то в 90 000 долларов на 12 месяцев при режиме работы 24 часа.

Работа лазерной зарядки в год будет стоить почти 11 млн рублей.

Альтернативные способы оживить дрон все-таки дешевле. Например, покупка специальной контактной станции и электричество для нее на год обойдутся суммарно в 30 000 долларов. А замена батарей и труд одного человека будут стоить 88 000 долларов, подсчитали инженеры.

«Мы были на выставке Stratup Village в прошлом году, а недавно показывали технологию в Дубае, — рассказывает Виталий Капранов. — Технология понравилась и российским компаниям, и зарубежным. МЧС России интересовались. Но пока цена их всех отпугивает, проще купить на все эти деньги много беспилотников и гонять их».

Скоро ситуация изменится, надеются разработчики. Лазеры непрерывно дешевеют, если тенденция продолжится, через три года они будут стоить меньше на 30%. И тогда технология будет сопоставима по цене с зарядными станциями, которые производит, к примеру, Skysense. Эту компанию инженеры из Королева считают своим конкурентом.

Как только появится запрос, продадим хоть в Google, хоть в Amazon.

Команда не имеет предрассудков, продавать лазерную зарядку хотят как здесь, так и за рубежом. «Мы ничего против запада не имеем, “подаемся” на европейские и американские акселерации, а еще активно продвигаем продукцию в Казахстане, — объясняет автор проекта. — Как только появится запрос, продадим хоть в Google, хоть в Amazon».