Nova meja zelene energije: sončne elektrarne v vesolju

Nov 10, 2022

Znanstveniki so prišli na idejo o vesoljski sončni elektrarni. Poenostavljeno povedano, vesoljska sončna elektrarna je električni sistem, ki pretvarja sončno energijo v električno energijo v vesolju in nato energijo prenaša na tla s pomočjo na primer mikrovalov ali laserjev. Atmosfera ne oslabi sončne svetlobe, ki jo absorbirajo sateliti za pridobivanje energije iz vesoljske sončne energije, v geosinhroni orbiti se izogibajo spremembam dneva in noči in ni vremenskih sprememb. Po statističnih podatkih lahko stopnja izkoriščenosti vesoljske sončne energije doseže 1.366 vatov/m2, kar je 7- do 12-kratnik povprečne sončne energije na zemlji, v geosinhroni orbiti pa lahko vesoljske sončne elektrarne enakomerno prejemajo sončno sevanje 99 odstotkov čas in prenašajo energijo na fiksna območja na tleh.

u=2985261128,1568991894&fm=193_

Na tehnični ravni obstajajo trije glavni tehnični vidiki tehnologije vesoljskih sončnih elektrarn, in sicer zbiranje energije, pretvorba in prenos energije ter sprejem in uporaba energije. Energijo zbirajo predvsem vesoljska plovila, kot so sateliti v orbiti ali vesoljske postaje. Poleg fotovoltaične proizvodnje energije obstajajo tudi tehnične poti za pretvorbo sončne energije neposredno v lasersko energijo. Obstaja tudi veliko tehničnih poti za pretvorbo in prenos energije, pri čemer se najbolj razpravlja o prenosu z mikrovalovi in ​​laserjem. Za primerjavo sta mikrovalovna pretvorba in prenos učinkovitejša in ima dobro penetracijo v določenih frekvenčnih pasovih; zaradi širšega snopa in večje velikosti oddajne in sprejemne antene je primeren za načine prenosa nebesne in zemeljske energije z visoko močjo.

Tehnologija sončne energije v vesolju se sooča s številnimi izzivi. Je pa tudi vznemirljiva raziskovalna tema in razvojna priložnost, tehnologija pa bo imela pomembno vlogo pri doseganju cilja "dvojnega ogljika" v prihodnosti.