레이저 에너지 공급 기술 신기록을 수립한 DARPA

(출처: DARPA)

앞서 몇 차례 소개드린 것처럼 DARPA는 레이저를 이용해 먼 거리에서 드론이나 항공기에 지속적으로 에너지를 공급하기 위한 연구를 진행해왔습니다. 예를 들어 태양광 + 레이저 고고도 드론을 만들면 대용량 배터리 없이도 상당히 오랜 시간 공중에 체공하면서 정찰하거나 통신을 중계할 수 있습니다.

이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/223465388769

DARPA의 Persistent Optical Wireless Energy Relay (POWER) 프로그램은 최근 최장거리 레이저 에너지 공급 실험에 성공했습니다. 이전 기록은 1.7km 떨어진 위치에 230W의 전력을 25초 간 공급한 것이었는데, 이번에는 8.6km 떨어진 지점까지 800W의 전력을 30초간 전달했습니다. 레이저를 발사하면

Power Receiver Array Demo (PRAD) 유닛 (사진)에 있는 태양전지가 빛을 전기로 바꾸는 방식입니다.

물론 아직 갈 길이 멀긴 하지만 DARPA는 꾸준히 에너지 전달 가능 거리를 늘려 나가면서 상용화 가능성을 높이고 있습니다. 현재 목표는 20km 떨어진 위치까지 10kW의 전력을 공급하는 것입니다. 이 고도에서는 인공위성과 정찰기 사이의 임무를 수행할 수 있습니다. 기후나 새에 따른 방해도 전혀 없다는 것도 큰 장점입니다.

하지만 아직은 해결해야 할 문제도 많습니다. 현재 에너지 효율은 20% 수준에 지나지 않은 상태이며 지속 시간도 짧기 때문에 기술적으로 개선해야 하는 부분들이 상당수 존재합니다. 레이저 지속 시간이 짧은 건 여러 번 발사해서 극복할 수 있는 문제지만, 구름이나 수증기, 비 같은 기상 요소에 의해 레이저 전달 효율이 크게 감소할 수 있다는 것도 제한점입니다. 또 강력한 레이저를 발사하면 안전성 역시 문제가 될 수 있습니다.

다만 이론적으로 보면 과거 시도란 태양광 고고도 비행기의 단점을 극복할 수 있어 군용은 물론 민간용으로도 상당한 수요가 있을 수 있습니다. 앞으로 결과가 주목됩니다.

태양광 고고도 비행기 : https://blog.naver.com/jjy0501/222537586401

참고

https://newatlas.com/military/darpa-sets-new-records-sending-power-without-wires/

https://www.darpa.mil/news/2025/darpa-program-distance-record-power-beaming

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