Plan de producere a energiei solare în spațiu

Compania americană Virtus Solis intenționează să folosească racheta Starship pentru a lansa un panou solar lat de un kilometru, care ar genera și transmite electricitate în spațiu.

Simulare a sistemului orbital de generare a energiei solare al navei Virtus Solis. Fotografie: Virtus Solis

Virtus Solis, un startup cu sediul în Michigan, fondat de fostul inginer de rachete SpaceX, John Bucknell, a introdus ideea transmiterii energiei solare din spațiu la Conferința Internațională pentru Energie Spațială de la Londra, la mijlocul lunii aprilie, a relatat Space pe 30 aprilie. Racheta Starship a SpaceX va schimba cursa pentru producerea de energie solară în spațiu, făcând centralele electrice orbitale mai ieftine decât multe metode bazate pe Pământ, potrivit Virtus Solis.

Costul lansării sateliților în spațiu a scăzut vertiginos în ultimii ani, datorită apariției rachetelor reutilizabile, inițiate de SpaceX. Compania percepe acum mai puțin de 3.000 de dolari pe kilogram de marfă, dar acest preț este încă prea mare pentru generarea de energie solară spațială, care necesită panouri solare gigantice, mai mari decât Stația Spațială Internațională.

SpaceX promite că, odată ce racheta Starship va fi complet operațională, costul lansării sateliților în spațiu va scădea la 10 dolari pe kilogram. Deși această estimare poate fi puțin optimistă, Bucknell spune că, odată ce costul lansării pe orbita joasă a Pământului va scădea sub 200 de dolari pe kilogram, energia solară în spațiu va fi mai ieftină decât electricitatea provenită de la centralele nucleare sau de la centralele pe cărbune și gaze naturale de la sol.

Panourile solare oferă cea mai ieftină energie electrică de pe Pământ în prezent, la mai puțin de 30 de dolari pe megawatt-oră. Dar soarele nu strălucește noaptea, iar experții în energie se străduiesc să găsească modalități de a compensa pierderile de energie cu alte surse regenerabile. Energia nucleară, cărbunele și gazele au fost până acum sursele de rezervă pentru a satisface cererea după lăsarea întunericului sau pe vreme rea. Însă centralele pe cărbune ar compromite obiectivele mondiale de reducere a emisiilor, iar centralele nucleare sunt mult mai scumpe.

„Energia nucleară costă între 150 și 200 de dolari pe megawatt-oră. Sistemul nostru ar putea reduce costul la aproximativ 30 de dolari pe megawatt-oră atunci când este aplicat la scară largă”, a spus Bucknell.

Virtus Solis dorește să construiască panouri solare gigantice cu diametrul de un kilometru, care pot fi asamblate pe orbită de roboți din module cu lățimea de 1,6 metri. Sute de astfel de module ar putea fi transportate de o rachetă Starship pe orbita Molniya, o orbită eliptică cu cel mai apropiat punct la 800 de kilometri deasupra Pământului și cel mai îndepărtat punct la 35.000 de kilometri.

Un singur satelit pe orbită are nevoie de 12 ore pentru a completa o orbită în jurul planetei. Dar, datorită naturii acestei orbite, nava spațială poate zăbovi mai mult de 11 ore în cele mai îndepărtate zone. Așadar, grupuri de doi sau mai mulți sateliți ar oferi o stație de bază permanentă pentru o regiune. Un sistem de 16 celule solare ar acoperi întreaga lume, transmițând energie sub formă de microunde către o antenă receptoare gigantică de la sol.

Bucknell a declarat că firma caută acum să îmbunătățească eficiența transmisiei wireless a energiei, un obstacol major în calea generării de energie solară din spațiu. Sistemele actuale au o eficiență de aproximativ 5%, dar pentru utilizare practică, eficiența trebuie să crească la 20%. În februarie, Virtus Solis a anunțat planuri de a lansa un satelit de transmisie a energiei în 2027 pentru a testa asamblarea celulelor solare în spațiu și a transmite peste un kilowatt de energie înapoi pe Pământ. Compania speră să construiască o centrală solară comercială de nivel megawatic până în 2030.

An Khang (Conform Space )

Sursă: https://vnexpress.net/ke-hoach-san-xuat-dien-mat-troi-trong-vu-tru-4740663.html