По словам исследователей из Калтеха, нефильтрованный солнечный свет в космосе генерирует в 8 раз больше энергии, чем солнечные панели на Земле. Шанс на использование обильной чистой энергии из космоса становится возможным благодаря успешной демонстрации исследовательской группы из Калтеха, которой удалось отправить энергию с прототипа в космосе на Землю. Высокая стоимость строительства крупной инфраструктуры в космосе по-прежнему остается проблемой. Тем не менее, эксперты полагают, что космическая солнечная энергия будет готова поставлять электроэнергию на Землю к 2050 году. По их словам, это необходимо для достижения целевых показателей выбросов, установленных Парижским соглашением.
Мечта о передаче электроэнергии на Землю с солнечных панелей в космосе существовала десятилетиями. Космическая солнечная энергия воспринимается как будущее чистой энергии. Несмотря на то, что исследования все еще находятся на начальной стадии, сейчас больше шумихи, чем когда-либо, о том, что эти космические солнечные электростанции могут действительно работать. прототип запущен в космос Ученые успешно передали небольшое количество энергии на Землю, сообщили в этом месяце. Это важная первая в своем роде зарождающаяся технология.
В открытом космосе солнечные панели используют нефильтрованную солнечную энергию без захода солнца. По данным Калтеха, этот тип воздействия позволяет им вырабатывать примерно в 8 раз больше энергии как генерируется солнечными панелями на Земле. Старший аналитик технологий в NASA Goddard Space Flight Center, Николай Иосиф говорится в заявлении, «Мне трудно не дать волю своему воображению, когда я начинаю смотреть на это». В этом есть какая-то странная соблазнительность».
Мы можем быть в состоянии использовать и передавать космическую солнечную энергию на Землю или, возможно, даже на аванпосты на Луне, как мы надеемся. Как скоро это станет возможным, зависит от исследования, над которым работает Николай Джозеф с НАСА коллеги. Демонстрация Калифорнийский технологический институт По его словам, это изменило правила игры, и он добавил: «Если бы вы спросили меня, произойдет ли это год назад, я бы сказал: «О нет, вряд ли». А потом они просто сделали это, и это дико».
Калтех имеет успешно справился одно из самых технических препятствий в космической солнечной энергетике: безопасная передача электроэнергии из космоса на Землю. В январе космический корабль, несущий Прототип Калтеха, был запущен в космос SpaceX ракета. Прототип имеет солнечные элементы и передатчики для отправки энергии в различные места. Солнечные элементы превращают солнечный свет в электричество, которое преобразуется в микроволны для беспроводной передачи. Вот Официальный видео чтобы лучше понять процесс.
Прототипу Калтеха удалось успешно передавать энергию по беспроводной связи из космоса и получил его обратно в университете всего через несколько месяцев после его первоначального запуска. В начале передатчик излучал микроволны, которые принимались близлежащими массивами рецепторов, расположенными примерно в одном футе друг от друга. Массивы преобразовывали микроволны в постоянный ток (DC) для питания светодиодов. Прототип отправлял энергию на приемник на крыше лаборатории Калтеха в Пасадене, Калифорния.
Али Хаджимири, профессор электротехники и медицинской инженерии, возглавляющий команду Калифорнийского технологического института, сказал в пресс-релизе: «Мы, конечно, испытали его на Земле, но теперь мы знаем, что он может пережить полет в космос и работать там. Насколько нам известно, никто никогда не демонстрировал беспроводную передачу энергии в космосе даже с дорогими жесткими конструкциями. Мы делаем это с гибкими легкими конструкциями и с нашими собственными интегральными схемами. Это впервые».
Президент Калтеха Томас Ф. Розенбаум сказал: «Переход к возобновляемой энергии, критически важный для будущего мира, сегодня ограничен проблемами хранения и передачи энергии. Передача солнечной энергии из космоса — это элегантное решение, которое стало на шаг ближе к реализации благодаря щедрости и дальновидности Бренов. Дональд Брен представил сложную техническую задачу, которая обещает человечеству замечательную отдачу: мир, работающий на бесперебойной возобновляемой энергии».
Космическая солнечная энергия воспринимается как будущее чистой энергии. Калтех Космический проект солнечной энергетики (SSPP) была создана в 2011 году Дональд Брен, филантроп и пожизненный член Совета попечителей Калифорнийского технологического института, после того, как узнал о возможностях производства солнечной энергии в космосе.
Также см: Skytree повышает производительность теплиц с помощью скрубберов CO2 космической станции
Гарри Этуотер, директор Liquid Sunlight Alliance и главный исследователь проекта, сказал: «Демонстрация беспроводной передачи энергии в космосе с использованием легких конструкций является важным шагом на пути к космической солнечной энергии и широкому доступу к ней во всем мире. Солнечные панели уже используются в космосе для питания Международной космической станции, например, но для запуска и развертывания достаточно больших массивов для обеспечения энергией Земли SSPP необходимо спроектировать и создать системы передачи солнечной энергии, которые будут сверхлегкими, дешевыми и гибкими».
В начале недели Соединенное Королевство правительство объявило 4.3 миллиона фунтов стерлингов на финансирование различные исследовательские проекты. Исследователи из Лондонского университета королевы Марии разработка беспроводных технологий для передачи микроволновой энергии из одного места в другое. А Военно-морская исследовательская лаборатория США провела испытания эксперимент по космической энергии путем передачи энергии через лазерные лучи на Международную космическую станцию.
Еще в 1970-х годах НАСА и Министерство энергетики США (DOE) интересовались космической солнечной энергетикой, но ее дороговизна помешала им реализовать эту идею. Сяодун Чэнь, профессор микроволновой инженерии в Лондонском университете королевы Марии сказал: «Даже сегодня стоимость является большой проблемой, когда вы строите такую большую инфраструктуру в космосе. Однако экономика начинает меняться, поскольку коммерческая космическая промышленность снижает стоимость запуска. Самый амбициозный график на данный момент — это готовность этой технологии к обеспечению электроэнергией домов и предприятий на Земле к 2050 году».
Однако, согласно климатическим целям, установленным в Парижском соглашении, парниковые газы цели по выбросам необходимо достичь нулевого уровня выбросов к 2050 году. Согласно докладе по технологиям Европейского космического агентства, миру необходимо как можно больше возобновляемой энергии и как можно скорее.
Источник Демонстратор космической солнечной энергии от Калтеха
