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パワーライトはレーザーを使ったパワービームシステムでターゲットを攻撃している

パワーライトはレーザーを使ったパワービームシステムでターゲットを攻撃している
Laser demonstration
パワーライト・テクノロジーズのレーザー式パワービームシステムが、メリーランド州にある海軍水上戦闘センターのデイビッド・テイラー模型基地で実演されました。(USNRL via YouTube)

ワイヤレス電力伝送は 1 世紀以上にわたって SF の世界の話でしたが、PowerLight Technologies 社がレーザー ビームを使ってそれを科学的事実に変えようとしています。

「レーザーパワーはあなたが思っているよりも近づいています」とPowerLight社のCEO、リチャード・グスタフソン氏は今週GeekWireに語った。

これは単なる研究室での実験ではない。ワシントン州ケントに本社を置く同社のグスタフソン氏は、米海軍研究所向けの950万ドル規模の実証プロジェクトをまとめているところだと語った。

2019年、パワーライト社は、同社の電力送信システムが400ワットの電力を送信できることを実証しました。これは、照明器具、ノートパソコン、コーヒーメーカーを点灯させるのに十分な電力です。2020年には、ドローンに適した軽量の電力受信機のデモンストレーションを行いました。このプロジェクトにより、パワーライト社のレーザーシステムは、ビームの邪魔をする人を危険にさらすことなく安全に運用できることが海軍の満足のいくレベルで証明されました。

グスタフソン氏は、パワーライトの成功が、軍事現場作戦に十分なシステムの開発を目指す、さらに野心的なプロジェクトへの道を開くことを期待している。目標は、少なくとも1,000ワットの電力を1キロメートル（0.6マイル）以上の距離に伝送することだ。パワーライトが国防総省の承認を得れば、このプロジェクトは今後数年間で1,000万ドル以上の収益をもたらす可能性があるとグスタフソン氏は述べた。

「これは当社にとって本当に大きな前進だ」と彼は語った。

パワーライト社（旧称レーザーモーティブ社）は、この10年間で大きな進歩を遂げてきました。2009年には、NASA主催のケーブル登攀ロボット用電源開発コンテストで90万ドルを獲得しました。それ以降、同社が請け負ってきた仕事のほとんどは軍事関連のものです。

たとえば、あるプロジェクトでは、レーザーエネルギーを無線ではなく光ファイバー経由で送信します。

「当社の関係者や開発パートナーは、海底電力、電気的絶縁、電磁場フリーの配電、電力伝送の軽量化など、ファイバーベースのソリューションによって独自に解決できる重要な技術展開上の課題があると私たちに伝えています」と、PowerLightの最高執行責任者であるボブ・ザック氏はGeekWireへのメールで述べた。

システムが光ファイバーを使用する場合でも、自由空間レーザー ビームを使用する場合でも、基本的な概念は同じです。つまり、電気によってレーザー送信機が起動し、受信機がレーザー光を再び電気に変換します。

グスタフソン氏は、パワーライト社の受信機は国防総省のレーザー兵器システムから電力を供給するように設計されていると述べた。

「こうしたシステムにとって、複数の用途に対応できることは非常に大きな意味を持ちます」と彼は述べた。「破壊力を持つ高キロワットレーザーを装備できるだけでなく、長距離に電力を供給するためにも、おそらくはるかに頻繁に使用できるようになるでしょう。」

ドローンを継続的に飛行させることは、電力ビーム送信の最も明白な応用例です。PowerLight社（LaserMotiveブランド）の初期の実験の一つでは、レーザービームを用いてクワッドコプターを12時間以上連続飛行させるという実験が行われました。

しかし、用途はそれだけではありません。ビームエネルギーは、自律走行車両に電力を供給したり、戦場や災害現場で一時的な電源を提供したりすることも可能です。さらには、太陽光発電施設や風力発電施設から中央送電網へ無線で電力を伝送することも可能でしょう。

「おそらく軍事と商業をまたぐ最良の例の1つは、5Gと5G対応デバイスの展開でしょう」とザック氏は語った。

「5Gの展開で優位に立とうとする企業にとって、展開のスピードは軍事分野と同様に重要です」と彼は説明した。「都市部、規制当局の許可取得の問題、あるいは特定の場所では電力供給が迅速に行われないなど、有線電力供給が難しい環境では、迅速に行動することが求められます。」

Laser receiver
PowerLightの光パワービーム受信機は、夜間テスト中に点灯します。中央の明るい部分は、特殊なカメラで撮影した光ビームです。(PowerLight Technologiesの写真)

電力ビーム送信はSF的な意味合いが強いため、月や火星の探査機の充電にこの技術を活用することは当然のことです。グスタフソン氏によると、パワーライト社はこのアイデアについて宇宙関連企業と協議しているとのことです。

「彼らは、月面探査機への電力供給と水資源採掘に関するNASAの要件を満たすための提案機会について、共同で取り組むために私たちにアプローチしてきました」と彼は述べた。「彼らは月面で太陽光発電を活用し、それを遠隔で探査機に送信し、最終的には月面での通信や持続可能な活動を促進する可能性のある他の資産にも送信したいと考えています。」

月面探査車に電力を送るというアイデア自体が非現実的に思えるかもしれないが、パワーライト社の財務に関しては、グスタフソン氏と彼のチームはしっかりとした基盤を築いている。これまでのところ、彼らは主に軍事契約を通じて事業資金を調達できている。

グスタフソン氏によると、パワーライト社はこれまでに約600万ドルの民間投資を獲得しており、主に既存投資家からの資金で200万ドルの転換社債ラウンドを完了させる準備を進めているという。これにより、新型コロナウイルス感染症のパンデミック下でも、パワーライト社の従業員数は増加傾向を維持している。

「フルタイム従業員と数人の契約社員を合わせると、従業員数は約20人で、現在も増え続けています」とグスタフソン氏は語った。

今のところ、PowerLight社は軍事用途に特化しているかもしれない。しかし、グスタフソン氏は、今後数年間で同社の事業範囲が劇的に拡大すると予想している。

「実証実験が実用化へと進み、産業界との連携が深まり、センサーネットワーク、通信ネットワーク、自律走行車など、より多くの資産を接続できるようにするという構想が現実味を帯びてきています」と彼は述べた。「這って、歩いて、走る戦略というアイデアは確かに実現可能だと思います。」