DARPA želi desetkrat zmogljivejše baterije

Droni, avtonomni roboti in napredni senzorji imajo skupno težavo. Vsi ti sistemi potrebujejo ogromno električne energije. Ameriška agencija za napredne obrambne raziskave (DARPA) je zato zagnala poseben program ExPEDitions (Expeditionary Power- and Energy-Dense Implementations). Cilj te pobude je ustvariti baterije z napredno kemijsko sestavo in arhitekturo, ki bodo dosegle od pet- do desetkrat večjo gostoto energije od današnjih litij-ionskih tehnologij. Poročila iz industrije kažejo, da želijo preseči mejo 2 kilovatnih ur na kilogram (kWh/kg).

V vojaškem okolju je energija ključna valuta. Trenutne tehnologije silijo inženirje v kompromise med vzdržljivostjo in zmogljivostjo. Nadzorni droni morajo v zraku ostati več ur, medtem ko potrebujejo bojni droni nenadne izbruhe moči za izvajanje agresivnih manevrov. Program ExPEDitions želi to omejitev odpraviti z baterijami, ki zmorejo oboje hkrati.

Izboljšana tehnologija bo prinesla tudi ogromno logistično prednost. Vsak oskrbovalni konvoj z gorivom in vsaka polnilna postaja na bojišču predstavljata ranljivo tarčo. Baterije, ki shranijo bistveno več energije, bi drastično zmanjšale število nevarnih oskrbovalnih misij, potrebnih za podporo vojakom in avtonomnim sistemom na terenu. Droni bi lahko ostali na položajih dlje časa, robotska vozila pa bi potovala dlje brez odvisnosti od fiksne polnilne infrastrukture.

Ta korak Washingtona je hkrati odgovor na geopolitične izzive. Analitiki opozarjajo, da baterije niso več le vprašanje energetike, ampak so postale strateško vojaško orodje. Kitajska trenutno obvladuje svetovno oskrbovalno verigo baterij, od predelave litija do množične proizvodnje celic. Ker vojske vse bolj elektrificirajo svoja vozila, je dostop do naprednih baterij postal vprašanje nacionalne varnosti. Za ohranitev tehnološke prednosti bodo zato nujne domače proizvodne zmogljivosti in odporne oskrbovalne verige.

Preboj v zmogljivosti baterij bo vplival na skoraj vse vidike vojaških operacij. Lažji in energetsko gostejši viri napajanja bodo spremenili opremo pehote, prenosne radarske sisteme, avtonomna podvodna plovila in komunikacijska omrežja. Program bo potekal 36 mesecev v dveh fazah, začel pa se bo leta 2027 s podelitvijo več pogodb za prototipe. Uspeh te pobude bi lahko trajno preoblikoval področje robotike, letalstva in električnega prevoza tudi zunaj vojaškega sektorja.