Onderzoekers in Japan hebben een drone naar een hoogte van driehonderd meter gestuurd om er de bliksem te laten inslaan.

 

In de categorie ‘don’t try this at home’ is er nieuws uit Japan. Daar hebben onderzoekers van het bedrijf NTT experimenten gedaan met drones in onweersbuien. Hoewel dat al snel doet denken aan de beroemde proeven van Benjamin Franklin, die in 1752 de bliksem wilde opvangen met een vlieger, wordt deze Amerikaanse uitvinder in het nieuwsbericht van NTT (te vertalen met de browser voor als u geen Japans leest) niet genoemd.

Bliksemschade

Het Japanse telecommunicatiebedrijf NTT heeft veel infrastructuur die kwetsbaar is voor bliksemschade (in totaal in Japan jaarlijks geschat op meer dan een miljard euro) en heeft daarom een team dat werkt aan het beperken of voorkomen daarvan. Dit ook op plaatsen waar traditionele bliksemafleiders moeilijk te installeren zijn. Het idee van de NTT-onderzoekers is dat in de toekomst in die gevallen een drone de lucht in gaat om een blikseminslag te forceren, zodat gebouwen en installaties daarvan gevrijwaard blijven.

Drone aan een kabel

De ingenieurs van het bedrijf testten deze opzet twee maanden lang in de praktijk. Ze bouwden een speciale opstelling met een drone aan een kabel. Zodra er een onweersbui aankwam, wat te meten was aan een veranderend elektrisch veld, stuurden zij de drone de lucht in. Op een hoogte van driehonderd meter bleef de drone zweven, terwijl de ingenieurs een schakelaar in de kabelverbinding met de grond omzetten. Het elektrische veld rond de drone werd nu snel sterker (zie de figuur hieronder), wat in sommige gevallen een blikseminslag triggerde. Dan was er een knal te horen en een flits te zien. Onderzoek achteraf liet zien dat de bliksembestendige kooi aan boord van de drone deels gesmolten was. Toch bleef de drone na de elektrische ontlading gewoon vliegen.

Kooi van Faraday

De bliksembestendige ‘kooi van Faraday’ heeft als doel om de grote elektrische stromen van de blikseminslag weg te leiden van de kwetsbare onderdelen binnenin de drone. Hoewel deze kooi van Faraday aan boord van de drone dus zorgde dat de drone het bleef doen, kan het ontwerp ervan blijkbaar beter.

Energie uit bliksemschichten

Nu is het rondvliegen met drones om blikseminslagen op te wekken één ding. Maar de onderzoekers van NTT reppen in het nieuwsbericht nog van een andere toepassing: het winnen van energie uit bliksemschichten. Dat lijkt wat vergezocht (hoewel anderen het ook al probeerden), al bevat een bliksemschicht met miljoenen volt en tienduizenden ampères enorm veel elektrische energie. Maar het oogsten daarvan lijkt erg omslachtig; hoe is zo’n korte uitbarsting van energie in hemelsnaam op te slaan? Zoals NewAtlas terecht schrijft, geen batterij of supercondensator die er tegen kan. En je kan er niet van op aan, want blikseminslagen zijn niet te plannen. Dat is allemaal nog los van de veiligheidsmaatregelen die men zou moeten nemen bij ‘bliksemenergie’.

Meer begrip

Het onderzoek van NTT gaat door en focust nu op het beter kunnen voorspellen van locaties waar de bliksem zal inslaan, en op meer begrip krijgen van hoe bliksem werkt.

 

Openingsbeeld: zo moet dat in de toekomst werken; een vloot aan drones houdt de stad veilig door blikseminslagen daarvan weg te houden. Foto’s en illustraties NTT