Forscher übertragen Strom kabellos über einen Kilometer weit

Einem Forscherteam aus den USA ist es gelungen, Strom mithilfe von Mikrowellen über eine Strecke von einem Kilometer drahtlos zu übertragen. Ziel sei es, eine Stromversorgung aus dem Weltall herzustellen. Erste Tests auf der Erde erwiesen sich als vielversprechend. 

Um Energie über weite Distanzen zu transportieren, sind wir heutzutage weiterhin von Kabeltrassen abhängig. Das könnte in Zeiten des Klimawandels jedoch zum Problem werden, denn der Transport von Energie aus dem windigen Norddeutschland nach Bayern benötigt eine nicht zu unterschätzende Anzahl an Stromtrassen.

Vielen ist es jedoch lieber, wenn das ländliche Panorama unberührt bleibt. In den USA hat ein Forscherteam des Naval Research Laboratory (NRL), einer Einrichtung der US-Marine, nun jedoch erfolgreiche Tests durchgeführt, die das Problem lösen  könnten.

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Zwar ist die kabellose Übertragung von Energie über große Distanzen keine neue Idee. Bisher standen dafür jedoch nicht die notwendige Technologien zur Verfügung. In einem Versuch demonstrierten die Forscher:innen aber kürzlich, dass sich die Theorie auch in die Praxis umsetzen lässt.

Forscher:innen nutzen Mikrowellen für die Energieübertragung

Zum Einsatz kamen dabei Mikrowellen. Zwischen zwei Versuchstationen in Massachusetts haben die Wissenschaftler:innen eine kabellose Verbindung hergestellt, mit der sie ungefähr ein Kilowatt Strom über einen Kilometer Entfernung übertragen konnten. Der Mikrowellen-Strahl bewegte sich dabei in einer Frequenz von circa zehn Gigahertz.

Die Gründe für den Einsatz der Frequenz erscheinen dabei nachvollziehbar. Die Technologie ist zudem schon ausgereift, gleichzeitig seien die Bauteile schnell und einfach verfügbar. Außerdem lassen sich die Mikrowellen auch bei regnerischem Wetter einsetzen, der Energieverlust soll lediglich maximal fünf Prozent betragen.

Bei der Übertragung durch die Luft wandelt die Technologie dabei Strom in Mikrowellen um. Diese werden anschließend über einen zielgerichteten Strahl an einen Empfänger übertragen – in dem Fall an eine Sendeantenne. Diese wandelte die elektromagnetischen Wellen dann in Gleichstrom um.

Mikrowellen für Mensch und Natur wohl unbedenklich

Die zehn-Gigahertz-Wellen hätten außerdem einen entscheidenden Vorteil: Sie sind unbedenklich für den Menschen und die Natur. Mögliche Einsatzgebiete in der Zukunft nennen die Forscher:innen in ihrer Arbeit ebenfalls. Einerseits will das US-Militär seine Truppen perspektivisch aus dem Weltraum mit Energie versorgen.

Andererseits ließen sich mithilfe der Technologie auch klimafreundliche Alternativen entwickeln. Ein Beispiel wäre ein Sonnensegel im Weltraum. Da das nicht dem Tag-Nacht-Zyklus unterliegen würde, könnte dauerhaft Energie im All generiert und dann mittels Mikrowellen an eine Basisstation auf der Erde gesendet werden.

Im Resultat würde nachhaltige Energie an 365 Tagen pro Jahr schier unbegrenzt zur Verfügung stehen. Es bleibt also spannend, was auf diesem Gebiet in den nächsten Jahren passiert.

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