Космическая солнечная система могла бы решить множество проблем Земли с чистой энергией; орбитальная солнечная установка может собирать солнечный свет 24/7 – и полезные вещества тоже, — не опасаясь воздействия атмосферы или погодных условий. Кстати, плотность солнечной энергии, которую можно преобразовать в электричество, в космосе в восемь раз выше, чем на Земле.
Энергию Солнца смогли впервые переправить с орбиты на Землю
Ученые Калифорнийского технологического университета провели первую в мире беспроводную передачу энергии с космической станции на Землю и впервые передали с орбиты измеряемые уровни мощности электроэнергии.
Caltech
Первые испытания прошли успешно, но до полной коммерциализации установки еще далеко.
Доставка солнечной энергии на Землю
Несколько групп ученых пытаются создать установку по генерации солнечной энергии в космосе и доставке ее на Землю, несмотря на некоторые невероятно сложные проблемы. Одна из них связана с размером установки. Конечный размер коммерчески значимой космической солнечной батареи может составлять около 9 кв. км, а на Земле должны быть установлены такие же массивные приемные решетки для улавливания энергии, передаваемой на поверхность.
Для этого может потребоваться до 39 космических запусков, даже с использованием умной, сверхлегкой, саморазвертывающейся модульной системы, над которой работает команда Калифорнийского технологического университета. Это будет серия модулей, каждый размером около кубического метра при запуске, но способных разворачиваться в огромные плоские квадраты со сторонами по 50 метров, с солнечными батареями с одной стороны и беспроводными передатчиками энергии с другой.
Космические запуски обходятся недешево, и поэтому экономика также выглядит сложной, поскольку прогнозируемая стоимость энергии (LCoE) составляет 1-2 доллара США за кВт–ч — почти в шесть раз выше розничной цены на электроэнергию в США.
Тем не менее, проект развивается полным ходом, чему способствуют пожертвования на сумму более 100 миллионов долларов США от председателя Irvine Company Дональда Брена. И теперь объявлены результаты первого этапа испытаний орбитального прототипа.
Демонстратор космической солнечной энергии весом 50 кг (SSPD-1) был загружен в космический аппарат Momentus Vigoride и отправлен на низкую орбиту ракетой SpaceX 3 января этого года. Он был разработан для тестирования трех систем: модуль DOLCE был разработан для тестирования конструкции и механизмов развертывания легких складных конструкций, которые команда SSPP надеется использовать в более крупном массиве. Его еще только предстоит развернуть.
Модуль ALBA использовался для тестирования ряда различных конструкций солнечных элементов, чтобы определить, какие из них будут наиболее эффективными в космосе, и эти испытания продолжаются.
В целом эксперимент прошел успешно; энергетический луч был обнаружен на наземной станции в ожидаемое время и с частотой и с правильным сдвигом частоты, предсказанным на основе пройденного расстояния.