No más cables: consiguen enviar electricidad a kilómetros de distancia usando un láser

La transmisión inalámbrica de energía ha dado un paso importante con la reciente demostración realizada por la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) de los Estados Unidos, en la que logró enviar más de 800 vatios a través de un haz láser por 8,6 kilómetros, estableciendo un nuevo récord.

Este avance se realizó como parte del programa Persistent Optical Wireless Energy Relay (POWER), el cual busca superar los retos históricos de suministrar energía eficiente a zonas de difícil acceso, un problema crítico tanto en el ámbito militar como en emergencias humanitarias. El gerente del programa POWER, Paul Jaffe, afirmó que esta prueba supera con creces los límites previamente aceptados para la transmisión óptica de energía.

Durante el experimento, que tuvo lugar en el Campo de Pruebas de Misiles White Sands en Nuevo México, tanto el emisor como el receptor de energía estuvieron ubicados en el suelo. El receptor, conocido como Power Receiver Array Demo (PRAD), está diseñado como una esfera que canaliza el haz láser a través de una pequeña apertura. Una vez dentro, el rayo rebota sobre un espejo parabólico y se distribuye sobre una matriz de células solares fotovoltaicas, que transforman la luz en electricidad.

Aunque la eficiencia de conversión se ubicó en un 20%, este porcentaje resulta suficiente en la etapa inicial del proyecto. La agencia destacó que parte de la energía recibida incluso se empleó para alimentar pequeños aparatos durante la demostración, ilustrando el principio de funcionamiento de esta tecnología.

Una solución para la transmisión de energía

El principal reto que enfrenta la transmisión de energía hacia zonas críticas es el llamado “último kilómetro”, donde los métodos tradicionales, como el transporte de combustible o la instalación de tendidos eléctricos, resultan inviables o arriesgados. Por ello, DARPA plantea sustituir los cables por “líneas de transmisión de luz”, en las que haces láser entregan energía directamente donde es requerida. Este método permitiría transportar electricidad casi instantáneamente, eliminando barreras geográficas y operativas que complican la logística del abastecimiento energético en territorio hostil o remoto.

El sistema probado está aún en la primera de tres fases de desarrollo. La meta inicial se centra en extender el alcance y aumentar la potencia transmitida, sentando las bases para aplicaciones más complejas. Para el futuro, se prevé que los sistemas de transmisión evolucionen hasta utilizar relés ubicados en drones de alta altitud o en aeronaves convencionales.

Estos dispositivos aéreos tendrían la capacidad de dirigir la energía sobre grandes distancias y sortear obstáculos terrestres y atmosféricos, reduciendo aún más las pérdidas de energía durante el trayecto y ofreciendo una flexibilidad sin precedentes en la entrega de electricidad.

El desarrollo de esta tecnología responde en gran medida a las crecientes necesidades energéticas de las fuerzas armadas modernas, donde cada vez se destinan más recursos a la provisión de electricidad, combustible y plantas generadoras. Como resaltó la agencia, llevar energía a zonas de combate o desastre es lento y costoso. Con la transmisión inalámbrica, la dependencia de estas largas cadenas de suministro disminuye notablemente, reduciendo riesgos y costes logísticos.

Entre los objetivos planteados para las próximas fases, DARPA busca mejorar la eficiencia del sistema, perfeccionar la dirección y control del haz láser, y escalar la tecnología para transmitir hasta 10 kilovatios de energía óptica en distancias de hasta 200 kilómetros. En tanto, existe el proyecto de integrar esta innovación en iniciativas como la energía solar espacial, que pretende recolectar energía en el espacio y enviarla a la Tierra mediante haces láser, aprovechando la mayor intensidad solar disponible fuera de la atmósfera.

El impacto de este avance, como señaló Paul Jaffe, ya ha motivado a la industria a reconsiderar los límites de la transmisión de energía, a medida que la visión de reemplazar los cables por haces de luz se acerca a la realidad. Si logra sus objetivos, el programa POWER no solo transformará la logística militar, sino también la forma en que se entrega energía en situaciones de emergencia, zonas rurales o regiones donde la infraestructura eléctrica tradicional no es viable.