宇宙からの太陽光発電の概念シミュレーション
1968年、人類が月面に足を踏み入れる前、アメリカ航空宇宙局（NASA）のアポロ11号ミッションの責任者であったピーター・グレイザー博士は、世界に無限のエネルギーを供給するという、ある異例の構想を提唱しました。それは、宇宙から得られる太陽光発電です。
大胆なアイデア
1968 年 11 月 22 日の科学誌「サイエンス」に掲載された「太陽からのエネルギー：それが未来」と題された報告書の中で、グレイザー博士は、途切れることのない太陽エネルギー (SBSP) を活用するために衛星を地球軌道に打ち上げるというアイデアを提示しました。
宇宙には大気も雲もありません。そして静止軌道には夜もありません。そのため、宇宙は24時間365日エネルギーを利用できる「太陽光発電所」を設置するのに理想的な場所です。
1973年、彼は衛星からの太陽光発電のアイデアで米国特許を取得し、SBSPの父と称されています。グレイザー博士は、宇宙空間で利用される太陽光発電、そしておそらくは核融合反応によるエネルギーだけが、人類の主要なエネルギー源として化石燃料に取って代わることができると信じていました。
グレイザー博士の信じられないほど大胆で時代を先取りしたアイデアが大きな飛躍の段階に入ってからほぼ 10 年が経ちました。
ブルームバーグ通信が10月28日に報じたところによると、カリフォルニア工科大学（Caltech、米国）の研究者らは、カリフォルニア州パサデナにある同研究所本部の屋上で、軌道上の衛星から送信されたエネルギービームを装置が受信するのを目撃した。
ピーター・グレイザー博士と宇宙からの太陽エネルギー利用モデル
ブレークスルー
カリフォルニア工科大学のチームによって設計され、1月にスペースXのロケットによって軌道に打ち上げられたこの実験装置は、5月に地球へのエネルギー送信に成功しました。これは、カリフォルニア工科大学が衛星に搭載した3つの実験のうちの1つであり、現在、宇宙から太陽光発電を得るシステムの主要コンポーネントを試験しています。
故グレイザー博士の夢が現実に近づいたと言えるだろう。
「最初はばかげたアイデアだと思った」と、ブルームバーグ氏はカリフォルニア工科大学のハリー・アトウォーター教授（アメリカ研究所の宇宙太陽光発電プロジェクト責任者）の言葉を引用した。しかし、熟考を重ねた結果、いつかこのアイデアを実現できるという希望を抱いて行動を起こす必要性を感じたという。
アトウォーター教授は新世代のエンジニアです。気候変動の圧力に直面し、2014年に逝去したグレイザー博士の時代には存在しなかった技術を武器に、アトウォーター教授と同僚たちは、宇宙太陽光発電の時代がまさに到来したと確信しています。
太陽電池の発達と炭素繊維素材の出現により、宇宙発電所の建設が可能になりつつあり、SpaceXのような民間企業の存在により、宇宙発電所を軌道上に打ち上げるコストが削減されている。
この「工場」の組み立てには、重い宇宙服を着たプロの宇宙飛行士の手は必要ありません。そして、「発電所」は宇宙空間に設置されると、自動的に必要な形状に拡張されます。
2020年、米海軍研究所は国防総省の極秘のX-37B宇宙飛行機を使い、将来の軌道上発電所の一部となる太陽光マイクロ波変換器を軌道上に打ち上げた。
欧州宇宙機関は独自の太陽光発電プログラムに取り組んでいるが、中国、日本、英国と同様に軌道上での試験段階にはまだ程遠い。
カリフォルニア工科大学の「電気カーペット」コンセプトのシミュレーション
「ソーラーカーペット」バージョン
カリフォルニア工科大学では、不動産王ドナルド・ブレン氏が2011年以来、アトウォーター教授率いるプロジェクトに1億ドル以上を投資してきました。アトウォーター教授のチームは新たなアプローチを考案しました。宇宙に巨大で堅牢な構造物を建設するのではなく、カリフォルニア工科大学の発電所は全長1キロメートルの太陽光パネルネットワークとなる予定です。
カリフォルニア工科大学のこの発電所では、各パネルにエネルギー送信機が設置され、地上の同じエリアにある一連の受信機に同時にエネルギーを送信します。
このタイプの「発電所」は、10月28日にイスラエルによる前例のない空爆を受けたガザ地区のような状況のように、自然災害の被害を受けた地域や電力を失った紛争地域にエネルギーを供給することができる。
カリフォルニア工科大学の研究チームの一員であるアリ・ハジミリ教授は、彼らが目指しているものを次のように説明する。「カーペットのような構造を持ち、『カーペット』を広げて宇宙からの太陽エネルギーを受け取ることができるようにすることが考えられます。」
カリフォルニア工科大学のチームは太陽光発電の送受信能力のテストを続けているが、ハジミリ教授は彼らのアイデアが実用化されるまでには10年ほどかかるだろうと語った。
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