Hur rymden kommer att hjälpa jorden med energiresurser. Rymdenergi rymdenergi är en typ av alternativ energi som innebär användning av solenergi för att generera elektricitet - presentation. Öva på att använda energin från rymden och jorden


Det finns ingen atmosfär i rymden, det regnar aldrig, och i geostationära banor är det aldrig natt: det här är den idealiska platsen för ett solkraftverk som samlar energi 24 timmar om dygnet, 365 dagar om året. $CUT$ Ren energi från ovan

USA, Kina, Indien och Japan utvecklar redan sina egna projekt som kommer att inkludera robotbaserade solpaneler som kommer att skicka gigantiska mängder ren och förnybar energi till jorden trådlöst.

Vissa alternativ innefattar att skicka upp till 1 GW energi via strålar till jorden - tillräckligt för att driva en stor stad. Enligt Paul Jaffe, en rymdingenjör vid US Naval Research Laboratory, är konceptet absolut vetenskapligt sunt.

"NASA och US Department of Energy gjorde en studie på 20 miljoner dollar i slutet av 70-talet och tittade på konceptet i detalj," säger Yaffe. "Vid den tiden kom alla till slutsatsen att det inte fanns några problem med fysiken, men det fanns frågor om ekonomi."

Det största problemet är kostnaden för den serie rymduppskjutningar som behövs för att bygga en satellit som sänder energi. Med en lanseringskostnad på 40 000 dollar per kilo i vissa fall kan den slutliga prislappen för det första rymdbaserade solkraftverket bli så högt som 20 miljarder dollar.

Privata entreprenörer

När vi går in i en era av privat rymdutforskning som avsevärt minskar uppskjutningskostnaderna, tyder grundläggande fysik på att det fortfarande är extremt dyrt att leverera last till rymden.

"Det här ämnet granskas vart tionde år, när tekniken förändras, och därför ändras den ekonomiska sidan av frågan."

Yaffe säger att kriget i Mellanöstern gav ny fart åt utvecklingen av rymdbaserade solstationer då vetenskapliga ingenjörer stod inför utmaningen att leverera kraft till fientliga områden. Många och dolda mottagare kunde fånga kosmisk energi och förse militär personal utan att behöva släpa farliga och dyra dieselgeneratorer genom vatten eller luft.

"Om du kunde utvinna elektricitet från rymden, skulle du förmodligen undra."

Säkerhetsfrågor

Det finns två sätt att leverera energi till jorden: i form av laserstrålar eller mikrovågor.

Laserstrålealternativet innebär att små lasersändande satelliter skickas ut i rymden och har en relativt låg kostnad, mellan 500 miljoner och 1 miljard dollar. Självmonterande satelliter skulle ytterligare minska kostnaderna, och lasrar med liten diameter skulle vara ganska lätta att montera på jorden.

Men med en effekt på 1 till 10 MW kommer det att behövas många satelliter för att ge tillräckligt med energi. Dessutom kommer satelliter att ha problem med laseröverföring under molnigt eller regnigt väder.

Mikrovågsalternativet skulle tillåta obehindrad överföring under regn, snö eller andra atmosfäriska förhållanden och skulle kunna överföra gigawatt energi.

Mikrovågsteknik, enligt Yaffe, har funnits i många decennier: redan 1964 kunde forskare överföra energi till en helikopter med hjälp av mikrovågor. Yaffe säger att med ett stort sändarområde kommer mikrovågorna att vara så utspridda att de inte utgör ett hot mot livet. Men deras största nackdel är fortfarande behovet av hundratals uppskjutningar i rymden, vilket kommer att göra det möjligt att bygga en rymdstation. Allt detta uppgår till tiotals miljarder dollar.

"Tyvärr är det värt att notera att allmänheten inte är särskilt förtjust i mikrovågor och lasrar, eftersom mikrovågor oftare förknippas med mikrovågor i köket och lasrar med rymdstrider i science fiction."

Energimacka

Jaffes forskning fokuserar på så kallade "sandwichmoduler" – element i solceller som omvandlar solljus till energi. Ena sidan av smörgåsen får solenergi med hjälp av en solcellspanel, elektronik i mitten omvandlar strömmen till en radiovåg och en antenn på andra sidan skickar strålen till marken.

"Folk vet förmodligen inte att radiovågor kan överföra energi", säger Yaffe. – För att vi är vana vid att tänka radio i samband med kommunikationer, telefoner eller tv-apparater. De tänker inte på det faktum att radiovågor kan överföra energi."

Trots det faktum att all teknik redan är tillgänglig för att utrusta en rymdsolarray, tror Yaffe att den första stationen av detta slag inte kommer att dyka upp snart. Även trots att japanerna gjorde en sådan station till en av pelarna i deras rymdprogram.

"Utan den forskningsbas som vi har i USA, till exempel, forskar om energin i termonukleär fusion, är det osannolikt att vi kommer att göra framsteg. Om japanerna lyckas under de kommande fem åren kan folk börja prata om varför vi inte gör någonting."

I slutändan, säger Yaffe, är det svårt att säga om en idé är genomförbar förrän du faktiskt provar den.

Atmosfären hindrar oss från att ta emot och använda "ren" solenergi på jordens yta. En lösning uppstår naturligtvis: att placera solkraftverk i rymden, i omloppsbana om jorden. Det kommer inte att finnas någon atmosfärisk störning, vilket gör det möjligt att skapa flerkilometersstrukturer som är nödvändiga för att "samla" solenergi. Sådana stationer har stora förtjänster. Omvandlingen av en typ av energi till en annan åtföljs oundvikligen av frigörande av värme, och dumpning av den i rymden kommer att förhindra farlig överhettning av jordens atmosfär.

Idag är det omöjligt att med säkerhet säga hur solenergianläggningar (SCPS) faktiskt kommer att se ut. Och formgivarna började designa SCES redan i slutet av 60-talet. XX-talet

Energivägen från mottagaren av solens elektromagnetiska strålning till uttaget i lägenheten eller maskinens strömförsörjning kan vara annorlunda. I de allra första projekten föreslogs följande: solpaneler som genererar elektricitet - en ultrahögfrekvent (mikrovågs)sändare på SKES - en mottagare på jorden - eldistributionsstationer. I praktiken skulle det se ut så här: flerkilometers plan av solpaneler på en hållbar ram; sändargruppantenner; liknande dem (och även många kilometer långa) energimottagare på jordens yta. Alternativet, som det snabbt blev klart, är långt ifrån idealiskt.

Ingenjörer har försökt att helt överge användningen av solpaneler. Till exempel föreslogs det att använda olika omvandlare (säg, speglar) vid stationen för att omvandla solljus till värme, koka arbetsvätskan och använda dess ånga för att rotera turbiner med elektriska generatorer. Men även i detta alternativ förblir processen för att erhålla energi mycket lång: solljus genom värme och mekanisk rörelse omvandlas till elektricitet, sedan igen till elektromagnetiska vågor för överföring till jorden och sedan igen till elektricitet. Varje steg leder till energiförlust; mottagande antenner på jorden måste ockupera enorma områden. Men det värsta är att mikrovågsstrålen negativt påverkar jordens jonosfär och har en skadlig effekt på dussintals levande organismer. Därför måste utrymmet ovanför antennerna stängas för flygflyg. Hur skyddar man fåglar från döden?

Samma problem uppstår vid överföring av energi via en laserstråle, som också är svårare att omvandla tillbaka till elektrisk ström. Det är mer ändamålsenligt att använda energin som erhålls i rymden i rymden, utan att skicka den till jorden. Cirka 90 % av den energi som genereras på planeten går åt till produktion. Dess huvudsakliga konsumenter är metallurgi, maskinteknik och kemisk industri. De är förresten också de främsta förorenarna av miljön. Mänskligheten kan ännu inte klara sig utan sådana industrier. Men du kan ta bort dem från jorden. Varför inte använda råmaterial utvunna på månen eller asteroider genom att skapa motsvarande baser på satelliter och asteroider? Uppgiften är förvisso komplex, och byggandet av solenergianläggningar är bara det första steget mot att lösa det. Vindkraftverk, damlösa vattenkraftverk och andra miljövänliga kraftverk kan hantera produktionen av el för hushållens behov.

Varje version av solrymdkraftverkets projekt antar att detta är en kolossal struktur och mer än en. Även den minsta SCES måste väga tiotusentals ton. Och denna gigantiska massa kommer att behöva skjutas upp i en omloppsbana på avstånd från jorden. Moderna bärraketer kan leverera det erforderliga antalet block, enheter och solpaneler till en låg referensbana. För att minska massan av enorma speglar som koncentrerar solljus, kan de tillverkas av den tunnaste spegelfilmen, till exempel i form av uppblåsbara strukturer. De sammansatta fragmenten av solrymdkraftverket måste levereras till hög omloppsbana och dockas där. Och sektionen av solkraftverket kommer att kunna flyga till "arbetsplatsen" för egen kraft, om bara elektriska raketmotorer med låg dragkraft är installerade på den.

Existensen av ett universellt kosmiskt system som människan använder, förverkligar sina översinnliga fenomen, föreställdes av olika folk för många århundraden sedan. Indisk filosofi visar en av dess mest intressanta idéer, det vill säga existensen av prana, det vill säga kosmisk, som existerar i fem olika former och stödjer olika livsprocesser, såsom "kroppens vind".

Buddhisternas och hinduernas heliga böcker beskriver exakt samma kosmiska urenergi, som betecknas med den mystiska stavelsen "Om" eller "Aum", som orsakar vibrationer i hjärnan. Sådana vibrationer är kapabla att föra alla typer av mänskliga nervcentra () till ett visst tillstånd. Det är detta som gör att du kan acceptera livet (kosmiskt).

Den osynliga livskraften som stöder den övergripande gudomliga principen beskrivs i Bibeln som den "Helige Ande" som betecknar livskraften som en flod med dess källa vid en punkt ovanför naveln, spridd från lungorna i hela kroppen. genom många nervkanaler - de så kallade "meridianerna". All materia kan betraktas som en manifestation av det givna på det materiella planet. Termen "eter" användes av Aristoteles, den grekiske filosofen och vetenskapsmannen, för att beteckna det femte elementet.

"Element" inkluderade från början alla föremål som befinner sig utanför jordens atmosfär. Från etern, enligt Aristoteles, kom människorna, som han beskrev som rent immateriella. Under medeltiden förklarades etern av fysiker som en substans som fyller rymden. De antog att vågornas rörelser i en given eter gör att ljus når jorden genom ett visst vakuum. Det är därför det ofta kallades "luminiferous ether".

Isaac Newton förstod etern inte bara som ett medium som fyller det universella rummet, han bevisade att all materia och individuella atomer genomsyras av samma eter För ungefär 150 år sedan, Karl-Ludwig Freiherr von Reichenbach, en tysk naturforskare och kemist. berömd tack vare uppfinningen av fotogen, paraffin, etc., började genomföra några experiment. De gällde den så kallade "vitala energin" eller "Odcraft". Det är denna kraft av "Od" som manifesterar sig som en mystisk glöd som kommer från periferin av kroppar - mänskliga och andra - organiska och oorganiska, och uppfattas av känsliga människor (benägna till överdriven känslighet) utan hjälp av teknik forskare kritiserade Reichenbach under hela hans liv, trots att hans experiment upprepades många gånger, vilket gav obestridliga bevis.

Eftersom han var fast övertygad om den fysiska karaktären av sin upptäckt, hade Reichenbach själv svårt att acceptera idén om objektiviteten att driva på för erkännandet av känslighet i sin forskning. Han skiljde mellan mer känsliga och mindre känsliga människor. Omkring samma period antog James Maxwell, en engelsk fysiker, att etern existerade i form av en finare struktur av materiell substans än den hos synliga kroppar, som existerade i någon av delarna. av utrymme som verkar tomt för människan. I början av 1900-talet upphörde studiet av etern, eftersom det uttalande som Einstein lade fram att den inte existerar accepterades av huvuddelen av forskare.

Först 1951 ställde den engelske fysikern och Nobelpristagaren Paul Dirac denna fråga igen, och som ett resultat bevisades det "matematiskt" att den kosmiska etern faktiskt existerar. Efter detta reviderades Einsteins ståndpunkt om eterns existens själv, att han i princip reviderades under hela sitt liv. Sedan dess har vetenskapsmän hävdat existensen av en rumslig vätska, eller kosmisk eter, som finns i sina egna experiment av en senare period. Men om vi uppehåller oss vid kosmos urenergi, som existerar och tillåter livsprocesser att äga rum, kan vi komma till vissa slutsatser. För det första har existensen av liv ansetts som en självklarhet sedan medeltiden i olika världskulturer För det andra, närvaron av urenergi i rymden och utbildning av all materia anses av kända forskare som en nödvändighet. Därför uppstår frågan om vi talar om samma fysiska fenomen - det är värt att jämföra våra förfäders ord. "vital energi" och berömda vetenskapsmäns ord om etern som kosmisk urenergi.

Den österrikiska läkaren Reich forskade på vegetativa (det vill säga omedvetna, inte påverkade av viljan) strömmar i människokroppen. De antog existensen av kosmisk energi, som människokroppen kan absorbera, samt ackumulera och frigöra. Han kallade denna Orgone-energi, och processen att frigöra, ackumulera och ta emot den återspeglades i följande formel: "spänning - laddning - avlastning - avslappning." allmänt fält för en levande organism.

Han trodde att kroppens energiekonomi regleras av pulsering på ungefär samma sätt som tillförseln av blod till alla organ sker tack vare hjärtats slag. Det autonoma eller autonoma systemet, som påverkar matsmältning, sexualitet, känslor, andning och blodcirkulation, styr enligt hans åsikt förändringstillståndet, det vill säga dess metabolism.

Till exempel styrs andningen av viljan till viss del, och främst av det centraliserade nervsystemet. Således tillåter andningssystemet en person att penetrera kroppens fria biologiska pulsering. Den fria ämnesomsättningen hos vilken organism som helst är dess grund. Det vill säga, du kan känna igen den genom dess biologiska fria pulsering. Ursprungligen lokaliserades Orgone av Reich endast i form av utgående strålning från en levande organism, men senare upptäckte han manifestationen av Orgone överallt, som i den upptäckta "luminiferous eter". av forskare lite tidigare. Således förekommer fritt utbyte regelbundet.

Det vill säga, Orgone kan skapa hela system, som solar, planeter och till och med galaxer. Således etern, beskriven av olika vetenskapsmän, Orgone, beskriven av Reich, kosmisk, beskriven av forntida folk och olika riktningar - allt detta har ett gemensamt förhållande, och trots mindre skillnader dras fortfarande tydliga, uttalade paralleller mellan dessa begrepp.

Dela artikeln med dina vänner!

    Kosmisk energi

    https://site/wp-content/uploads/2016/05/0_25efb_ef4f3ff_XL-150x150.jpg

    Existensen av universell kosmisk energi, som används av människan och förverkligar hennes översinnliga fenomen, föreställdes av olika folk för många århundraden sedan. Indisk filosofi visar ett av dess mest intressanta koncept, det vill säga existensen av prana, det vill säga kosmisk energi, som existerar i fem olika former och stödjer olika livsprocesser såsom "kroppens vind". Buddhisters och hinduers heliga böcker...

Nyligen hölls en konferens "New Generation of Suborbital Explorers" i Colorado, där i synnerhet projekt för konstruktion av rymdsolstationer diskuterades. Och om ingen tidigare tagit sådana idéer på allvar, nu är de verkligen nära att genomföras.

Således förbereder den amerikanska kongressen en plan för USA:s gradvisa övergång från fossila bränslen till rymdenergi. En speciellt skapad rymdavdelning kommer att ansvara för genomförandet av projektet, NASA, energidepartementet och andra organisationer kommer att spela en aktiv roll i dess arbete.

Senast i oktober i år måste justitiedepartementet lämna in alla nödvändiga ändringar och tillägg till den nuvarande federala lagstiftningen till kongressen för att börja bygga rymdsolkraftverk. Som en del av programmet planeras det i det inledande skedet att utveckla kärnkraftsframdrivningssystem för att använda återanvändbara rymdfarkoster för rymdlogistik och konstruktion av solkraftverk i omloppsbana.

Teknik är också under aktiv utveckling för att omvandla solljus till elektricitet och teleportera det till jorden.

Speciellt föreslår experter från California Institute of Technology att man ska belysa planeten med hjälp av "flygande mattor". Det är system med 2 500 paneler, 25 mm tjocka och 2/3 av en fotbollsplan lång. Delar av en sådan station kommer att levereras i omloppsbana av raketer som Space Launch System, en amerikansk supertung bärraket som utvecklas av NASA. Rymdkraftverket skapas som en del av SSPI (Space Solar Power Initiative), ett partnerskap mellan California Tech University och Northrup Grumman. Den senare har investerat 17,5 miljoner dollar för att utveckla systemets kärnkomponenter under de kommande tre åren. Initiativet stöddes också av forskare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory.

Enligt Caltech-professorn Harry Atwater, som ledde Space Solar Power Initiative, omvandlar "magiska mattor" solenergi till radiovågor och skickar dem till jorden. Energin kommer att överföras med hjälp av den fasade array-principen som används i radarsystem. Detta kommer att skapa ett flöde som rör sig i vilken riktning som helst.

Solpaneler består av plattor som mäter 10x10 cm och väger cirka 0,8 g, vilket kommer att säkerställa en relativt låg kostnad för att lansera strukturen. Varje bricka kommer att överföra den omvandlade energin autonomt och om en av dem misslyckas kommer resten att fortsätta att fungera. Förlusten av ett fåtal element på grund av solflammor eller små meteoriter kommer inte att skada kraftverket. Enligt forskare, med massproduktion, kommer kostnaden för el från en sådan källa att vara mindre än när man använder kol eller naturgas.

Andelen markmonterade solcellsinstallationer i den totala energiförsörjningsbalansen i många länder runt om i världen blir allt högre. Men kapaciteten hos sådana kraftverk är begränsad: på natten och i tunga moln förlorar solpaneler sin förmåga att generera el. Därför är det idealiska alternativet att placera solkraftverk i omloppsbana, där dagen inte ger vika för natten och molnen inte skapar barriärer mellan solen och panelerna. Den största fördelen med att bygga ett kraftverk i rymden är dess potentiella effektivitet. Solpaneler placerade i rymden kan generera tio gånger mer energi än batterier som finns på jordens yta.

Idén om orbitala kraftverk har utvecklats under lång tid, forskare från NASA och Pentagon har varit engagerade i liknande forskning sedan 60-talet. Tidigare hämmades genomförandet av sådana projekt av de höga transportkostnaderna, men med utvecklingen av teknik kan rymdkraftverk bli verklighet inom överskådlig framtid.

Det finns redan flera intressanta projekt för konstruktion av solcellsinstallationer i omloppsbana. Utöver Space Solar Power Initiative utvecklar amerikanerna en orbital solpanel som ska absorbera solstrålning och sända elektronstrålar med hjälp av radiovågor till en mottagare på jorden. Författarna till utvecklingen var specialister från US Navy Research Laboratory. De byggde en kompakt solcellsmodul med en solcellspanel på ena sidan. Inuti panelen finns elektronik som omvandlar likström till radiofrekvens för signalöverföring, den andra sidan bär upp en antenn för att överföra elektronstrålar till jorden.

Enligt huvudförfattaren till utvecklingen, Paul Jaffe, är ju lägre frekvensen av elektronstrålen som bär energi, desto mer tillförlitlig blir dess överföring i dåligt väder. Och med en frekvens på 2,45 GHz kan du ta emot energi även under regnperioden. Solcellsmottagaren kommer att ge energi för alla militära operationer kan glömmas bort för alltid.

USA är inte det enda landet som planerar att ta emot el från rymden. Den hårda kampen för traditionella energiresurser har tvingat många stater att leta efter alternativa energikällor.

Den japanska rymdutforskningsbyrån JAXA har utvecklat en solcellsplattform för installation i jordens omloppsbana. Solenergin som samlas in med hjälp av installationen kommer att tillföras mottagningsstationer på jorden och omvandlas till elektricitet. Solenergi kommer att samlas in på en höjd av 36 tusen km.

Ett sådant system, bestående av en serie mark- och orbitalstationer, bör börja fungera redan 2030, med en total kapacitet på 1 GW, vilket är jämförbart med ett standardkärnkraftverk. För detta ändamål planerar Japan att bygga en konstgjord ö 3 km lång, på vilken ett nätverk av 5 miljarder antenner kommer att placeras ut för att omvandla ultrahögfrekventa radiovågor till elektricitet. JAXA-forskaren Susumi Sasaki, som ledde utvecklingen, är övertygad om att placering av solbatterier i rymden kommer att leda till en revolution inom energi, vilket gör det möjligt att över tid helt överge traditionella energikällor.

Kina har liknande planer, som kommer att bygga ett solkraftverk i jordens omloppsbana som är större än den internationella rymdstationen. Den totala ytan av installationens solpaneler kommer att vara 5-6 tusen kvadratmeter. km. Enligt expertberäkningar kommer en sådan station att samla in solstrålar 99 % av tiden, och rymdsolpaneler kommer att kunna generera 10 gånger mer el per ytenhet än sina markbaserade motsvarigheter. Det antas att den genererade elektriciteten kommer att omvandlas till mikrovågor eller en laserstråle för överföring till en markkollektor. Bygget är planerat att påbörjas 2030, och projektet kommer att kosta cirka 1 biljon dollar.

Världens ingenjörer utvärderar möjligheterna att bygga solenergianläggningar, inte bara i omloppsbana utan också i områden närmare solen, nära Merkurius. I det här fallet kommer det att krävas nästan 100 gånger mindre solpaneler. I det här fallet kan mottagande enheter flyttas från jordens yta in i stratosfären, vilket möjliggör effektiv energiöverföring i millimeter- och submillimeterintervallet.

Projekt för månsolkraftverk utvecklas också.

Till exempel föreslog det japanska företaget Shimizu att skapa ett bälte av solpaneler som sträcker sig längs hela månens ekvator i 11 tusen km och en bredd på 400 km.

Den kommer att placeras på baksidan av jordens satellit så att systemet ständigt utsätts för solens strålar. Panelerna kan anslutas med konventionella strömkablar eller optiska system. Den genererade elen planeras att överföras med hjälp av stora antenner och tas emot med hjälp av speciella mottagare på jorden.

I teorin ser projektet bra ut, allt som återstår är att ta reda på hur man levererar hundratusentals paneler till jordens satellit och installerar dem där, samt hur man levererar energi från månen till vår planet utan att förlora en betydande del av det längs vägen: trots allt måste du tillryggalägga 364 tusen km. Så idéerna om att skapa månkraftverk är för långt från verkligheten och om de förverkligas kommer det inte att vara särskilt snart.

Tatyana Gromova

  • Fantastiska kraftverk

Det är ingen hemlighet att i takt med den ständiga kampen för mer produktiv, miljövänlig och billigare energi, tar mänskligheten alltmer till alternativa källor till dyrbar energi. I många länder har ett ganska stort antal invånare identifierat behovet av att använda solcellsmoduler för att förse sina hem med el.

Några av dem kom till denna slutsats tack vare svåra beräkningar för att spara materiella resurser, och några tvingades ta ett sådant ansvarsfullt steg efter omständigheterna, varav en var den otillgängliga geografiska platsen, vilket orsakade bristen på tillförlitlig kommunikation. Men det är inte bara på sådana svåråtkomliga platser som solpaneler behövs. Det finns gränser mycket längre bort än jordens kant - det här är rymden. Ett solbatteri i rymden är den enda källan för att generera den nödvändiga mängden elektricitet.

Grunderna i rymdsolenergi

Idén att använda solpaneler i rymden dök upp först för mer än ett halvt sekel sedan, under de första uppskjutningarna av konstgjorda jordsatelliter. Vid den tiden, i Sovjetunionen, underbyggde Nikolai Stepanovich Lidorenko, en professor och specialist inom fysikområdet, särskilt inom elektricitetsområdet, behovet av att använda oändliga energikällor på rymdfarkoster. Sådan energi kunde bara vara solens energi, som producerades med hjälp av solcellsmoduler.

För närvarande arbetar alla rymdstationer uteslutande på solenergi.

Rymden i sig är en stor hjälpare i denna fråga, eftersom solens strålar, som är så nödvändiga för fotosyntesprocessen i solmoduler, är riklig i yttre rymden och det finns ingen störning av deras förbrukning.

En nackdel med att använda solpaneler i låg omloppsbana om jorden kan vara effekten av strålning på materialet som används för att göra den fotografiska plattan. På grund av denna negativa påverkan förändras solcellernas struktur, vilket leder till en minskning av elproduktionen.

Fantastiska kraftverk

I vetenskapliga laboratorier över hela världen pågår just nu en liknande uppgift - sökandet efter gratis elektricitet från solen. Bara inte i skalan för ett enskilt hus eller en enskild stad, utan i hela planetens skala. Kärnan i detta arbete är att skapa solcellsmoduler som är enorma i storlek och följaktligen i energiproduktion.

Området för sådana moduler är enormt och att placera dem på jordens yta kommer att medföra många svårigheter, till exempel:

  • stora och fria ytor för installation av ljusmottagare,
  • väderförhållandenas inverkan på modulernas effektivitet,
  • kostnader för underhåll och rengöring av solpaneler.

Alla dessa negativa aspekter utesluter installationen av en sådan monumental struktur på marken. Men det finns en väg ut. Det består av att installera gigantiska solcellsmoduler i låg omloppsbana om jorden. När en sådan idé implementeras kommer mänskligheten att få en solenergikälla som alltid är utsatt för solljus, som aldrig kommer att kräva snöröjning och viktigast av allt inte kommer att uppta användbar plats på marken.

Naturligtvis kommer den som är den första att installera solpaneler för rymden att diktera sina villkor i världens energisektor i framtiden. Det är ingen hemlighet att reserverna av mineraler på vår jord inte bara inte är oändliga, utan tvärtom, varje dag påminner oss om att mänskligheten snart kommer att behöva byta till alternativa källor med tvång. Det är därför utvecklingen av rymdsolmoduler i jordens omloppsbana finns på listan över prioriterade uppgifter för kraftingenjörer och specialister som designar framtidens kraftverk.

Problem med att placera solcellsmoduler i jordens omloppsbana

Svårigheterna med att skapa sådana kraftverk är inte bara i installation, leverans och utbyggnad av solcellsmoduler i låg omloppsbana om jorden. De största problemen orsakas av överföringen av elektrisk ström som genereras av solcellsmoduler till konsumenten, det vill säga till marken. Naturligtvis kan du inte sträcka trådarna, och du kan inte transportera dem i en behållare. Det finns nästan orealistiska tekniker för att överföra energi över avstånd utan påtagliga material. Men sådan teknik orsakar många kontroversiella hypoteser i den vetenskapliga världen.

för det första, så stark strålning kommer att påverka ett brett område av signalmottagning negativt, det vill säga en betydande del av vår planet kommer att bestrålas. Tänk om det kommer att finnas många sådana rymdstationer över tiden? Detta kan leda till bestrålning av hela planetens yta, vilket resulterar i oförutsägbara konsekvenser.

För det andra en negativ punkt kan vara den partiella förstörelsen av atmosfärens övre skikt och ozonskiktet, på platser där energi överförs från kraftverket till mottagaren. Även ett barn kan föreställa sig konsekvenser av detta slag.

Förutom allt finns det många nyanser av en annan karaktär som ökar de negativa aspekterna och försenar lanseringen av sådana enheter. Det kan finnas många sådana nödsituationer, från svårigheten att reparera paneler i händelse av ett oväntat haveri eller kollision med en kosmisk kropp, till det banala problemet med hur man gör sig av med en sådan ovanlig struktur efter slutet av dess livslängd.

Trots alla negativa aspekter har mänskligheten, som de säger, ingenstans att ta vägen. Solenergi är idag den enda energikällan som i teorin kan täcka människors växande behov av el. Ingen av de nuvarande energikällorna på jorden kan jämföra sina framtidsutsikter med detta unika fenomen.

Ungefärlig implementeringstid

Ett solkraftverk har länge upphört att vara en teoretisk fråga. Den första uppskjutningen av kraftverket i jordens omloppsbana är redan planerad till 2040. Naturligtvis är detta bara en försöksmodell, och det är långt ifrån de globala strukturer som planeras att byggas i framtiden. Kärnan i en sådan lansering är att i praktiken se hur ett sådant kraftverk kommer att fungera under driftsförhållanden. Landet som tog på sig ett så svårt uppdrag är Japan. Den uppskattade ytan av batterierna, teoretiskt sett, bör vara cirka fyra kvadratkilometer.

Om experiment visar att ett sådant fenomen som ett solkraftverk kan existera, kommer huvudströmmen av solenergi att ha en tydlig väg för utvecklingen av sådana uppfinningar. Om den ekonomiska aspekten inte kommer att kunna stoppa det hela i inledningsskedet. Faktum är att, enligt teoretiska beräkningar, behövs mer än tvåhundra uppskjutningar av lastuppskjutningsfordon för att få ett fullfjädrat solkraftverk i omloppsbana. För din information är kostnaden för en lansering av en tung lastbil, baserat på befintlig statistik, cirka 0,5 - 1 miljard dollar. Aritmetiken är enkel, och resultaten är inte betryggande.

Den resulterande mängden är enorm, och den kommer bara att användas för att leverera de demonterade elementen i omloppsbana, men det är fortfarande nödvändigt att montera hela byggsatsen.

För att sammanfatta allt som har sagts kan det noteras att skapandet av ett rymdsolkraftverk är en tidsfråga, men en sådan struktur kan bara byggas av supermakter som kommer att kunna bära hela den ekonomiska bördan från implementeringen av processen.

Redaktörens val
I slutet av april kommer astronomer på norra halvklotet att få möjlighet att observera meteorskuren Lyrid, som är ett dammspår...

Vad tror du, om månen var närmare vår planet än den är nu, hur skulle den se ut? Men låt oss prata om allt i ordning. Forskare är människor...

Debatten om huruvida tidsresor är verkliga har rasat i flera år. Tidigare trodde man att sådana berättelser var många fans av teorier...

Det finns ingen atmosfär i rymden, det regnar aldrig där, och i geostationära banor finns det aldrig natt: det är en idealisk plats för...
Under de följande åren blev många länder intresserade av rymdsolenergi, inklusive Japan, Kina och flera europeiska länder....
Hajen är havets farligaste rovdjur. Hajen är dinosauriens föregångare. Hon är 200 miljoner år äldre än dinosaurier. Samtidigt, för 450 miljoner...
Idén om existensen av universell kosmisk energi, som en person kan använda och med hjälp av vilken ...
Archimandrite Melchizedek (Artyukhin) Samtal med prästen "Där det är enkelt, det finns hundra änglar..." I november 1987 kom Optina Pustyn tillbaka...
Vanya (i kuskens armeniska jacka). Pappa! vem byggde denna väg? Pappa (i kappa med rött foder), greve Pyotr Andreevich...