宇宙エネルギーを地球に送り込む日本の計画

日本は宇宙から集めたエネルギー源を活用したいと考えています（イラスト：Adobe）。

洗濯機ほどの大きさの宇宙船が日本によって軌道上に打ち上げられる予定。クリーンエネルギーの未来を形作る上で大きな前進となることが期待されます。

日本語で「太陽」を意味する名前を持つ「OHISAMA」プロジェクトは、2025年に完成する予定だ。

この衛星の重さはわずか200キログラムほどで、地表から約400キロの高度の低軌道を飛行する。 200平方メートルのソーラーパネルを通して太陽光を集め、そのエネルギーをマイクロ波に変換します。これらのマイクロ波は、日本の諏訪市にある一連のアンテナを通じて送信されます。

ここからエネルギーは電気に変換されます。初期出力はわずか約 1 kW で、コーヒーメーカーや食器洗い機を 1 時間稼働させるのに十分なエネルギーに相当します。

規模は小規模だが、この実験が成功すれば広範囲にわたる影響を及ぼすことになるだろう。これは、宇宙で太陽エネルギーを集めて地球に送り込む太陽光ビームネットワークの初の実用テストの 1 つです。

このシステムは、天候、雲、地球の自転による暗闇の影響を受けることなく、昼夜を問わず電力を供給できます。これらはすべて、現代のソーラーパネルが生み出すエネルギー量に大きく影響する現在の変数です。

軌道から太陽エネルギーを送信するという概念は新しいものではありません。このアイデアは、アポロ計画の開発中にNASAで働いていたエンジニア、ピーター・グレイザーによって1968年に初めて提案されました。

当時、それはまったく非現実的だと考えられていました。必要な衛星は巨大で、打ち上げコストは法外なものとなり、電力伝送技術はまだ初期段階でした。

しかし、過去10年間で状況は変化しました。軽量素材、マイクロ波伝送、低コストの宇宙船打ち上げシステムの進歩により、宇宙で太陽エネルギーを集めるという夢が現実のものとなりました。これは主に、SpaceXの再利用可能なロケットなどの革新のおかげです。

日本の「おひさま」衛星は、太陽光ビーム技術が実現可能であるという概念をテストするために設計されている。

600平方メートルのエリアに設置された13台の地上受信機が、送信されたマイクロ波を受信します。

この実験では、軌道から太陽エネルギーを正確に送信する能力だけでなく、地上システムがそのエネルギーを受信して​​使用可能な電力に変換できるかどうかもテストされます。

この技術を追求している国は日本だけではない。 2020年、米国海軍研究所はPRAMと呼ばれる独自の宇宙ベースのエネルギー実験を開始し、2023年にはカリフォルニア工科大学がMAPLEと呼ばれる低コストのプロトタイプでこれに追随しました。

これらの取り組みはそれぞれ、軌道から地球へ太陽エネルギーを伝送するためのさまざまな要素を検証することを目的としています。

これらすべてのプロジェクトの成果を組み合わせることで、衛星が世界的な太陽光発電インフラとなる未来の基盤が築かれます。

しかし、依然として大きな障壁が残っています。最も大きな障壁の一つはコストです。 NASAは、宇宙ベースのシステムによる発電は、地球上の太陽光や風力発電よりも10倍も費用がかかる可能性があると見積もっている。

時速 28,000 キロメートルで移動する衛星は、太陽エネルギーを下方の固定された目標物に送信する必要があります。そのためには、正確な追跡と、数キロメートルに及ぶ可能性のある巨大な受信アレイが必要になります。ありがたいことに、OHISAMA はそれらの問題をすべて一度に解決しようとはしません。

むしろ、このプロジェクトは、将来、宇宙からのエネルギーで動く世界的な電力網を実現するための基礎を築いているのです。

成功すれば、将来の衛星バージョンは規模を拡大して軌道から継続的に再生可能エネルギーを供給できるようになり、地球に太陽が照っていないときでもクリーンで安定した電力源を提供できるようになります。

出典: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ke-hoach-cua-nhat-bom-nang-luong-vu-tru-ve-trai-dat-20250519020621314.htm