科幻成真！日本「空中電纜」1公里雷射傳電 破世界紀錄
首次上稿 09-22 22:30更新時間 09-23 06:31
〔編譯陳成良／綜合報導〕日本兩大工業巨頭NTT與三菱重工(MHI)近期宣布一項重大技術突破，成功開發出一項被形容為「空中電纜」的雷射無線供電技術，在1公里外的距離創下了高達15%的全球最高傳輸效率紀錄，為災區、偏遠島嶼與太空的無線供電提供新可能。
這項里程碑式的實驗，於今年1月至2月間在和歌山縣的南紀白濱機場跑道上進行。實驗中，研究團隊發射功率約1千瓦(kW)的雷射，精準投射到1公里外的接收面板，最終成功接收到152瓦(W)的電力，換算傳輸效率高達15%，並成功維持了長達30分鐘的連續供電，驗證了技術的穩定性。這項成果已於8月5日發表於英國權威期刊《電子學快報》(Electronics Letters)，並由兩家公司於9月17日共同對外宣布。
雷射穿越亂流 穩定供電成真
長距離雷射傳輸的最大挑戰，來自於大氣中的溫度與氣流變化所造成的「亂流」，會導致能量衰減與不穩。為此，研究團隊結合了兩大核心技術：首先是NTT開發的「長距離平頂光束賦形技術」(Long-distance flat beam shaping technology)，它能預先將光束「整形」，確保能量在長途飛行後仍能均勻覆蓋。
其次是三菱重工的「輸出電流平準化技術」(output current leveling technology)，它能在接收端穩定因光束閃爍而波動的電流。這兩項突破的結合，使得公里級的穩定雷射供電首次得以實現。
災區到太空 應用藍圖清晰
這項技術的真正價值在於其廣闊的應用前景。研究團隊指出，未來它能為因災難而斷電的地區、或因地形限制而無法鋪設電纜的偏遠島嶼與山區，提供「隨叫隨到」的即時電力。此外，透過為飛行中的無人機或高空平台基地台(HAPS)進行無線充電，將可實現不間斷的災情監測或通訊中繼。
最終，這項技術更被視為太空探索的關鍵一環，有望應用於為太空數據中心、月球探測車供電，甚至是實現從太空太陽能發電站將電力傳回地球的宏偉構想。