Вчені з китайського Університету Сидянь у співпраці з військовими інженерами розробили та випробували систему, яка фокусується і спрямовує мікрохвильове випромінювання на антени рухомого БПЛА. Незважаючи на серйозні труднощі з ефективністю передачі енергії на початковому етапі, розробка успішно вирішила критичне питання точного наведення променя в русі за допомогою GPS.
Принцип роботи мікрохвильової дозарядки
Основною проблемою сучасної безпілотної авіації залишається обмежена ємність літій-іонних акумуляторів. Через це підрозділи на передовій змушені регулярно повертати дрони на базу для заміни батарей, що обмежує час виконання місій і створює ризики втрати техніки при посадці на ворожій території.
Китайський проект пропонує вирішення цієї проблеми через мобільну наземну станцію. Спеціальний автомобільний комплекс генерує мікрохвильові імпульси і передає їх на приймачі, розташовані в нижній або хвостовій частині безпілотника.
Завдяки інтеграції сучасних польотних контролерів і точного супутникового позиціонування розробникам вдалося синхронізувати навігаційні системи джерела і цілі, забезпечивши безперервне живлення фіксованого крила в повітрі протягом трьох годин.
Проте технологія поки що далека від досконалості. Які проблеми бачать дослідники:
Низький ККД: наразі лише від 3% до 5% випромінюваної енергії успішно поглинається антенами дрона.
Вплив погоди: сильний вітер, вологість та інші екологічні фактори суттєво знижують точність наведення променя.
Відповідь Пентагону: лазерні мережі
Сполучені Штати ведуть паралельну гонку в цьому ж напрямку. Агентство перспективних оборонних досліджень США (DARPA) в рамках своєї програми POWER розробляє масштабну “бездротову енергетичну павутину”.
Американська концепція передбачає використання потужних наземних лазерів, які будуть передавати енергію через мережу повітряних ретрансляторів безпосередньо на приймачі літальних апаратів.
Американським інженерам вже вдалося встановити світовий рекорд, передавши 800 Вт потужності на відстань понад 5 миль (близько 8 км). Як і китайська розробка, проект DARPA страждає від втрат енергії під час передачі, проте в Пентагоні впевнені, що усунення паливних обмежень повністю змінить архітектуру проектування майбутніх літаків і БПЛА.
Нове обличчя тривалих військових конфліктів
Актуальність бездротового живлення підтверджується досвідом сучасних війн на території Євразії та Близького Сходу. Наприклад, у російсько-українській війні українські безпілотники вже регулярно вражають цілі на відстані понад 1 600 км від державного кордону.
Окрім лазерів і мікрохвиль, оборонні відомства тестують і інші альтернативи:
Дрони-пауербанки: патент армії США описує великі БПЛА, які можуть підживлювати менші апарати в повітрі.
Сонячні панелі: проекти ВМС США в липні 2025 року довели можливість багатоденного автономного польоту за рахунок сонячної енергії.
Контейнерні станції: DARPA замовила розробку автономних морських і наземних контейнерів для автоматичного запуску, ловлі та зарядки роїв дронів.
Здатність продовжити час перебування безпілотника в повітрі стає вирішальним фактором у глобальній гонці озброєнь. Країни, які першими зможуть підвищити ККД бездротової передачі енергії, отримають стратегічну перевагу як у проведенні розвідки, так і в організації безперервних повітряних атак.