Космическая солнечная энергия
Космическая солнечная энергия ( SBSP , SSP ) — это концепция сбора солнечной энергии в космическом пространстве с помощью спутников солнечной энергии ( SPS ) и распределения ее на Землю . Солнечный свет ярче вне атмосферы и может светить весь (или почти весь) день. Космические солнечные энергетические системы преобразуют солнечный свет в другую форму энергии (например, микроволны ), которая может передаваться через атмосферу к приемникам на поверхности Земли. Он привлекателен для тех, кто ищет масштабные решения проблемы антропогенного изменения климата .или истощение ископаемого топлива (например, пик нефти ).
Различные предложения SBSP исследовались с начала 1970-х годов, [1] [2] , но ни одно из них не является экономически жизнеспособным с сегодняшними затратами на космический запуск. Некоторые технологи предполагают, что это может измениться в отдаленном будущем с космическим производством из астероидов или лунного материала или с радикально новыми технологиями космических запусков, отличными от ракетной техники .
Помимо стоимости, SBSP также создает несколько технологических препятствий, в том числе проблему передачи энергии с орбиты на поверхность Земли. Поскольку провода, идущие от поверхности Земли к орбитальному спутнику, невозможны с использованием современных технологий, конструкции SBSP обычно включают беспроводную передачу энергии с сопутствующей неэффективностью преобразования, а также проблемы землепользования для необходимых антенных станций для приема энергии на Земле. поверхность. Собирающий спутник будет преобразовывать солнечную энергию в электрическую, питая микроволновый передатчик или лазерный излучатель, и передавать эту энергию на коллектор (или микроволновую ректенну).) на поверхности Земли. Вопреки тому, что появляется в художественной литературе, в большинстве проектов предлагается плотность энергии луча, которая не является вредной, если люди будут непреднамеренно подвергаться воздействию, например, если луч передающего спутника отклонится от курса. Но огромные размеры приемных антенн, которые потребуются, по-прежнему потребуют больших участков земли рядом с конечными пользователями. Срок службы космических коллекторов перед лицом проблем, связанных с длительным воздействием космической среды, включая деградацию из -за радиации и повреждения микрометеороидами , также может стать проблемой для SBSP.
По состоянию на 2020 год SBSP активно используется Японией, Китаем, [3] Россией, Индией, Великобританией [4] и США.
В 2008 г. Япония приняла Основной космический закон, в соответствии с которым космическая солнечная энергетика стала национальной целью [5] , а у JAXA есть дорожная карта для коммерческого использования SBSP.
В 2015 году Китайская академия космических технологий (CAST) продемонстрировала свою дорожную карту на Международной конференции по развитию космоса. В феврале 2019 года официальная газета Министерства науки и технологий Китайской Народной Республики Science and Technology Daily (科技日报, Keji Ribao) сообщила, что в районе Бишань города Чунцин началось строительство испытательной базы. Вице-президент CAST Ли Мин заявил, что Китай рассчитывает стать первой страной, построившей солнечную электростанцию в рабочем пространстве, имеющую практическую ценность. Сообщалось, что китайские ученые планируют запустить несколько малых и средних космических электростанций в период с 2021 по 2025 год . [6] [7] В декабре 2019 года агентство новостей Синьхуасообщил, что Китай планирует к 2035 году запустить 200-тонную станцию SBSP, способную вырабатывать мегаватты (МВт) электроэнергии на Земле. [8]
