План по производству солнечной энергии в космосе

Американская компания Virtus Solis планирует использовать свою ракету Starship для запуска солнечной панели шириной в километр, которая поможет вырабатывать и передавать электроэнергию в космосе.

Моделирование орбитальной солнечной электростанции Virtus Solis. Фото: Virtus Solis

Стартап Virtus Solis из Мичигана, основанный бывшим инженером-ракетчиком SpaceX Джоном Бакнеллом, представил идею передачи солнечной энергии из космоса на Международной конференции по космической энергии в Лондоне в середине апреля, сообщает Space 30 апреля. По данным Virtus Solis, ракета Starship от SpaceX изменит гонку за производство солнечной энергии в космосе, сделав орбитальные электростанции более дешевыми, чем многие наземные методы.

Стоимость запуска спутников в космос резко снизилась в последние годы благодаря появлению многоразовых ракет, пионером которых является SpaceX. Сейчас компания взимает менее 3000 долларов за килограмм груза, но эта цена всё ещё слишком высока для космической солнечной энергетики, требующей гигантских солнечных панелей, размер которых превышает размеры Международной космической станции.

SpaceX обещает, что после полной готовности ракеты Starship стоимость запуска спутников в космос снизится до 10 долларов за килограмм. Хотя эта оценка может показаться несколько оптимистичной, Бакнелл утверждает, что как только стоимость запуска на низкую околоземную орбиту опустится ниже 200 долларов за килограмм, солнечная энергия в космосе станет дешевле, чем электроэнергия от атомных электростанций или угольных и газовых электростанций на Земле.

В настоящее время солнечные панели обеспечивают самую дешевую электроэнергию на Земле, стоимостью менее 30 долларов за мегаватт-час. Но солнце не светит ночью, и эксперты в области энергетики пытаются найти способы компенсировать потери энергии за счёт других возобновляемых источников. Атомная энергия, уголь и природный газ до сих пор служили резервными источниками для удовлетворения спроса в тёмное время суток или в плохую погоду. Однако угольные электростанции поставили бы под угрозу достижение мировых целей по сокращению выбросов, а атомные электростанции обходятся гораздо дороже.

«Стоимость ядерной энергии составляет от 150 до 200 долларов за мегаватт-час. Наша система может снизить стоимость примерно до 30 долларов за мегаватт-час при масштабном применении», — сказал Бакнелл.

Компания Virtus Solis хочет построить гигантские солнечные панели диаметром в километр, которые роботы смогут собирать на орбите из модулей шириной до 1,6 метра. Сотни таких модулей можно будет доставить с помощью ракеты Starship на орбиту «Молния» — эллиптическую орбиту с ближайшей точкой на высоте 800 километров над Землёй и самой удалённой — на высоте 35 000 километров.

Спутнику на орбите требуется 12 часов, чтобы совершить один оборот вокруг планеты. Однако из-за особенностей этой орбиты космический аппарат может находиться в самых удалённых районах более 11 часов. Таким образом, кластеры из двух или более спутников могли бы обеспечить постоянную энергетическую базу для определённого региона. Система из 16 солнечных панелей покрыла бы весь мир, передавая энергию в виде микроволн на гигантскую приёмную антенну на Земле.

Бакнелл заявил, что компания сейчас работает над повышением эффективности беспроводной передачи энергии, что является серьёзным препятствием для космической солнечной энергетики. КПД существующих систем составляет около 5%, но для практического применения необходимо повысить его до 20%. В феврале компания Virtus Solis объявила о планах запустить в 2027 году спутник для передачи энергии, чтобы испытать сборку солнечных элементов в космосе и передать на Землю более киловатта энергии. Компания надеется построить коммерческую солнечную электростанцию мегаваттного уровня к 2030 году.

Ан Кханг (согласно данным космоса )

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