Laser lädt Drohne auf

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Während E-Motoren in der kommerziellen Luftfahrt erst ganz am Anfang stehen, sind sie bei Drohnen seit Jahren Standard. Die Batterien der Fluggeräte mit Elektroantrieb für den Endkundenmarkt halten allerdings selten länger als eine halbe Stunde. Die US-Armee kann mit derart kurzen Flugzeiten natürlich wenig anfangen, weshalb ihre autonomen Luftfahrzeuge für den Kampfeinsatz – Unmanned Aerial Vehicles, kurz UAV – üblicherweise mit regulären Flugmotoren ausgerüstet sind.

Strahlende Energieversorgung

Die dem US-Verteidigungsministerium angegliederte Militärforschungsbehörde Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA, hat daher nun ein Projekt namens "SUPER PBD" gestartet, um Drohnen im Flug aufzuladen – mittels gerichtetem Laser. Der Kurzname SUPER PBD steht für "Stand-off Ubiquitous Power/Energy Replenishment – Power Beaming Demo", also Systeme, die nahezu überall mittels gerichteter Strahlen mit Energie versorgt werden können. Die Technik könnten in wenigen Jahren serienreif sein.

In Experimenten gelang es bereits, Strom über mehr als zehn Kilometer zu übertragen – Flugtests sind für Anfang 2019 angesetzt, bei denen die Drohne fünf Stunden am Stück am Himmel bleibt. Dabei wird der Laser auf Solarpaneele gerichtet, die in den Flügeln der Drohnen sitzen. Diese laden den integrierten Akku konstant auf – entweder mit der Sonne oder besagten gerichteten Laser. Eine so versorgte Drohne könnte ununterbrochen in der Luft bleiben, hoffen die DARPA und das US-Militär. Die verwendete Drohnentechnik stammt vom Hersteller Silent Falcon aus den USA.

Sicherheits- und Effizienzvorgaben

Derzeit wird noch untersucht, wie man das System auch durch Wolken, Regen und Nebel effizient genug einrichten kann. Zudem müssen Fragen der Sicherheit geklärt werden – die zur Aufladung verwendeten Laserstrahlen dürfen weder Menschen noch andere Flugobjekte gefährden.

John Brown, Verwaltungsratsvorsitzender von Silent Falcon, räumt ein, dass es "signifikante Sicherheitsfragen im Zusammenhang mit dem Abschuss eines Lasers in den Himmel" gebe. Die müssen bewältigt werden, sagte er US-Medien. Später sind dann allerdings noch deutlich größere Reichweiten denkbar: "Unser Test arbeitet mit 10 Kilometern, aber wir erwarten, dass sich diese Größenordnung in Zukunft signifikant erweitert."

Was die Testdrohne kann

Die Silent Falcon verfügt über eine Länge von 2,10 Metern und eine Spannweite von 4,3 Metern. Sie wiegt keine 16 Kilogramm und kann aktuell eine Nutzlast von 3,5 Kilogramm tragen. Das kann etwa eine fortschrittliche Kamera oder ein Sensorsystem sein. Die Drohen fliegt maximal 6 Kilometer hoch, ausreichend für Aufklärungsmissionen.

Die DARPA lässt es bei dem Projekt allerdings langsam angehen. Zunächst stehen für SUPER PBD etwas mehr als zwei Millionen US-Dollar zur Finanzierung bereit – für militärische Vorhaben sind das eher Peanuts. Ausprobiert wurden UAVs mit langer Flugdauer bereits. Projekte gab es unter anderem beim Luftfahrtriesen Boeing und dessen UAV-Tochter Aurora.

(bsc)