PowerLightとEricssonが5Gステーションに電力を供給するレーザービームシステムを実証
レーザービームを使用してワイヤレスで電力を送信することは、何十年もSFの世界の話だったが、ワシントン州ケントに本社を置くパワーライト・テクノロジーズ社とスウェーデンに本社を置く多国籍通信会社エリクソン社は、それが5Gワイヤレスサービスで実現可能であることを示した。
PowerLight のビーム給電システムが Ericsson の 5G 機器に統合されるまでには数年かかるかもしれないが、この概念実証のデモンストレーションは、ワイヤレス給電が今日の無線通信と同じくらい広く受け入れられる時代の到来を告げる一助となるかもしれない。
「エリクソンが推進しているのは、ワイヤレス接続の実現です」と、PowerLight社のCEO、リチャード・グスタフソン氏はGeekWireに語った。「最後のコード、つまり電源コードを切る時が来たのです。」
グスタフソン氏は、PowerLight 社はワイヤレス電力供給に対して「這って、歩いて、走る」アプローチを取っていると述べた。
「これは、概念実証を都市環境へ移行することではなく、災害対応や緊急対応など、機器を迅速に稼働させなければならない環境向けにパッケージ化するための作業を開始することです」と彼は述べた。
エリクソン向けのデモンストレーションは、7 月末にケントにある PowerLight の施設内および周辺で実施されました。
「この概念実証は、エリクソンのハードウェアを用いて、電力と距離に関する一連のパラメータによって定義されました」とグスタフソン氏は説明した。「今回の場合は、最低200ワットの電力を必要とする5G無線基地局でした。」
Ericsson社のエンジニアは、Ericsson Streetmacro 6701基地局とPowerLight社のレーザー光受信局を、同社の工場兼ガレージから約400フィート離れた駐車場にある高さ22フィートのポールに設置しました。PowerLight社のシステムは、電力を赤外線レーザー光に変換して受信機に送信し、受信機はレーザーエネルギーを高効率で電力に変換しました。
「ガレージの設備から駐車場の向こう側にある受信機に電力をビーム送信し、そこからバッテリーに電力を供給してベースステーションに電力を供給しました」とグスタフソン氏は述べた。「こうして、どこにもケーブルがなく、電力が完全にワイヤレスで供給されていることが検証されました。」
このデモンストレーションでは、PowerLightの安全システムもテストされました。PowerLightのレーザー送信機から受信機まで伸びる「安全リング」内に障害物を置くと、レーザーは数ミリ秒以内に自動的に停止しました。障害物が取り除かれ、レーザービームが再び発射されるまで、システムのバッテリーが5G伝送システムの電力供給を維持しました。
「安全性がなければ、アプリケーションは存在しません」とグスタフソン氏は語った。
エリクソンの5G基地局の電力デモンストレーションに関するビデオを見る
今夏の1日間のテストは、国防総省の顧客に対する以前のデモンストレーションを基にしたもので、顧客は電力伝送システムの性能と安全性を承認した。
パワーライト社は、海軍研究所と約1,000万ドルの契約を締結したばかりです。同社は現在、国防総省の資金と商業的な作業を組み合わせた1,000万ドル規模の契約に向けて準備を進めています。
それだけではありません。「民間からの資金調達ラウンドを検討しており、金額と時期は未定ですが、大まかに言えば、2022年のある時点で500万ドルから1000万ドルの資金調達を想定しています」とグスタフソン氏は述べています。新たな資金調達により、ケントに拠点を置くパワーライトの従業員と契約社員の数は、現在の約24名を大きく上回る見込みです。
Ericssonは、PowerLightによる同社の無線アクセスネットワーク（RAN）ハードウェアのサポートは、今後素晴らしい友好関係を築くためのほんの始まりに過ぎないことを示しています。Ericsson North Americaのネットワーク責任者であるKevin Zvokel氏は、ニュースリリースで次のように述べています。「PowerLightとEricssonはどちらもイノベーションに注力しています。これは、『可能性』を再定義する未来の用途を実現するための重要な第一歩です。レーザーベースの光ビームを用いて、無人搬送車やドローンなどの電源ケーブル不要の機械、さらにはIoTセンサーやランプなどのデバイスをサポートすることを想像してみてください。」
2017年に社名を変更するまでLaserMotiveとして知られていたPowerLightは、10年以上にわたり電力ビーム送信の課題に取り組んできました。最初の大きな成功は、2009年にNASAが資金提供した宇宙エレベーターゲームで90万ドルの賞金を獲得したことです。それ以来、同社はポートフォリオを拡大し、光ファイバーや海洋アプリケーション、そして月面での電力供給にも取り組んでいます。
WiBotic、Jeeva、Ossiaといったシアトル地域のスタートアップ企業は、ドローン、携帯電話、ロボット、超低消費電力モバイル機器向けのワイヤレス給電システムに注力しています。ワシントン大学とワシントン州ベルビューに拠点を置くIntellectual Venturesの研究者たちは、自由飛行ドローン向けの電力伝送システムを研究してきました。しかし、PowerLightの取締役会長であるクレス・オルソン氏は、同社のシステムはより広範な市場をターゲットとしており、より大きな課題を抱えていると述べています。
最終的に、PowerLight はキロワット単位の電力を 1 キロメートル (0.6 マイル) 以上の距離にわたって空中伝送することを目指しており、Ericsson 向けに実施されたデモンストレーションは、同社がその目標達成に向けて順調に進んでいることを示唆している。
「携帯電話や腕時計といった小型電子機器では、ワイヤレス充電技術が既に利用可能であることは、ほとんどの人がご存知でしょう」とオルソン氏は述べた。「PowerLight社とエリクソン社の革新的な技術を駆使した今回のデモンストレーションは、より大規模なシステムに向けた安全なワイヤレス電力伝送の商用化に向けて、私たちが最近成し遂げた大きな進歩を改めて示すものです。」
オルソン氏は、PowerLight には 140 以上の潜在的な使用例のリストがあり、その中の最初の選択肢として 5G を選んだと述べた。
「スタートアップとして、とにかく集中して取り組む必要があります」と彼はGeekWireに語った。「まさにこれが私たちが注力していることであり、エリクソン以上に優れたパートナーは見つかりませんでした。」
