災害の後、水と電力のインフラが損傷すると、局地的な危機が国家的な大惨事に発展する可能性があります。 「台風や地震によってユーティリティ インフラストラクチャが崩壊すると、そのようなイベントは大規模な災害に変わります」と Kasmi 氏は言います。 「また、停電した電力システムは、夜間の救助活動のための光源が消えたり、病院や通信システムなどの重要な施設がシャットダウンしたりすると、復旧作業を妨げます。」
空中プラットフォームを介した無線ビームとしてのエネルギーの配信であるパワー ビーミングは、緊急時に生存者を見つけて救助する最初の対応者の能力に大きな違いをもたらす可能性があります。 パワー ビーミングは、損傷したユーティリティ インフラストラクチャを修復するずっと前に、エネルギー システムを稼働させるのに役立ちます。
「太陽光発電の通信ツールなどの技術革新は役に立ちますが、発電機に電力を供給したり、機能的なグリッド インフラストラクチャに接続したりできる、携帯用のポップアップ エネルギー設備があれば、人道的復興は一変します」と Kasmi 氏は説明します。
レーザーによるビーム出力
指向性電磁ビームによる電気エネルギーのポイント ツー ポイント転送として定義されるパワー ビームは、レーザーまたはマイクロ波を介して行うことができます。 マイクロ波ベースのアプローチにはより長い実績がありますが、レーザーベースのアプローチは最近の試験と実証で有望性を示しています。 レーザーベースのパワービームは、より狭い範囲に集中できるという利点があり、送信および受信機の設置を小さくすることができます。
レーザー光線は、すぐに利用できる電源から電力を取得し、レーザーを使用して光に変換し、「自由空間」としても知られる屋外または光ファイバーを介して投影します。 受信側では、レーザーの波長に一致する特殊な太陽電池が、その強い光を電気に変換します。
「Power Beaming は、従来構築された送電網やインフラストラクチャを必要とせずに、遠隔地の人々へのインターネットや接続の提供などの課題を解決するのに役立つ可能性があります」と Kasmi 氏は述べ、この技術が DERC の焦点である理由を説明しています。 「世界がより頻繁な極端な気象現象に備えているため、災害後の人道支援を大幅に後押しする可能性があります。」
気候変動により極端な気象現象や気温の頻度が高まるため、ニーズが不足することはありません。 2022 年 9 月、ハリケーン イアンが米国南東部を襲い、 510 万の家庭と企業 電源がなくても、5 日以上続くものもあります。 夏のパキスタンのモンスーン洪水の間、当局は スクランブル 発電所と配電網を保護します。 2022年9月、フィリピンの台風Noruが去った 何百万もの電気なし. 局所的なハザードでさえ、2014 年にスロベニアで発生した深刻な氷結のように、エネルギー システムに重大な損害を与える可能性があります。 25万人 公共インフラの損傷により、10 日間も停電が発生しました。
Kasmi 氏によると、長距離伝送をサポートする方法を見つけたり、効率を改善したりするなど、パワー ビーミングにはまだ克服しなければならない技術的な障害があります。 また、レーザー技術に関する恐れや根拠のない健康上の懸念を和らげるために、積極的な一般市民への教育キャンペーンが必要です。 それにもかかわらず、電力ビームは、より極端な自然災害に備えた世紀において、人口をサポートするための強力な新しい機能になる可能性を秘めています。
指向性エネルギー技術の改善は、自律型車両ナビゲーションから低軌道衛星への電力供給まで、さまざまな分野で脚光を浴びることがよくありますが、それらの人道的アプリケーションは、最も変革をもたらす可能性があります。 地中レーダとレーザーベースのパワービームは、世界中の何百万もの人々の安全、健康、および生活を改善する可能性を秘めた、人道的準備、対応、および復旧を支援するための指向性エネルギーの使用の 2 つの例にすぎません。
この記事は、MIT Technology Review のカスタム コンテンツ部門である Insights によって作成されました。 これは MIT Technology Review の編集スタッフによって書かれたものではありません。