Energia elektryczna z kosmosu. Wyścig o nowe źródła mocy właśnie się rozpoczyna

Pomysł ten rozważano już wielokrotnie, jednak dopiero ESA postanowiła zająć się nim na poważnie. Najprawdopodobniej we wtorek rada zarządzająca ESA zatwierdzi trzyletnie badania nad technicznymi i ekonomicznymi uwarunkowaniami takiego przedsięwzięcia.

Ostatecznym celem inicjatywy „Solaris” byłoby umieszczenie gigantycznych satelitów pobierających energię słoneczną.

- Musimy przejść na gospodarki neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla, a tym samym zmienić sposób, w jaki produkujemy energię, a zwłaszcza zmniejszyć udział paliw kopalnych w naszej produkcji energii – powiedział Josef Aschbacher, dyrektor generalny ESA.

- Jeśli możemy to zrobić z kosmosu, a uważam, że możemy, byłoby to absolutnie fantastyczne, ponieważ rozwiązałoby wiele problemów – dodał.

Satelity z panelami słonecznymi musiałyby mieć około 1,7 km długości – ponad dwa razy więcej niż najwyższy budynek na świecie i o rząd wielkości większy niż obecna największa konstrukcja w kosmosie, czyli międzynarodowa stacja kosmiczna mierząca 110 m.

Po co jednak wysyłać w Kosmos tak gigantyczne konstrukcje? Otóż energię słoneczną można znacznie efektywniej pozyskiwać w kosmosie, ponieważ na panele zawieszone na orbicie nie mają wpływu takie zjawiska jak choćby chmury, czy noc.

Pomysł takiego pozyskiwania energii istnieje już od ponad 50 lat, ale jego wdrożenie było do tej pory zbyt trudne i zbyt drogie. Zmiana nastąpiła dopiero wraz z wejściem na rynek lotów kosmicznych sektora prywatnego i wprowadzenie rakiet wielokrotnego użytku, co gwałtownie obniżyło koszty lotów kosmicznych. Nie bez znaczenia jest również postęp jaki dokonał się w technologiach satelitarnych oraz związanych z bezprzewodową transmisją energii elektrycznej.

- Pomysł na energię słoneczną z kosmosu nie jest już fantastyką naukową – mówi dr Sanjay Vijendran z ESA, który jest naukowcem kierującym inicjatywą Solaris.

- Potencjał już tam jest i teraz musimy naprawdę zrozumieć ścieżkę technologiczną, zanim będzie można podjąć decyzję o próbie zbudowania czegoś takiego w kosmosie – dodaje.

Kluczowym celem programu Solaris jest ustalenie, czy jest to możliwe. Nie da się tego oczywiście zrobić bardzo długim kablem, więc musi być przesyłany bezprzewodowo, za pomocą wiązek mikrofalowych. Zespół Solaris już pokazał, że możliwe jest bezpieczne i wydajne przesyłanie energii elektrycznej bezprzewodowo.

Podczas wrześniowej demonstracji w firmie lotniczej Airbus w Monachium inżynierowie wysłali bezprzewodowo 2 kW energii zebranej z ogniw słonecznych do kolektorów oddalonych o ponad 30 metrów. Wysyłanie gigawatów mocy na tysiące mil będzie dużym krokiem naprzód, ale według Jeana Dominique Coste, który jest starszym menedżerem w Airbusie, można to osiągnąć kilkoma małymi krokami.

- Nasz zespół naukowców nie znalazł żadnych technicznych przeszkód, które uniemożliwiłyby nam dostęp do energii słonecznej z kosmosu – powiedział.

Dr Ray Simpkin, który jest głównym naukowcem Emrod, firmy, która opracowała system bezprzewodowy, powiedział, że technologia jest bezpieczna.

- Nic się nie usmaży – powiedział Simpkin.

- Moc jest rozłożona na tak dużym obszarze, że nawet przy szczytowym natężeniu w środku wiązki nie będzie niebezpieczna dla zwierząt ani ludzi - dodał.

Stany Zjednoczone, Chiny i Japonia są również zaawansowane w wyścigu o rozwój energii słonecznej w kosmosie i oczekuje się, że wkrótce ogłoszą własne plany. Niezależnie od propozycji ESA, w Wielkiej Brytanii powstała spółka Space Solar. Jej celem jest zademonstrowanie mocy promieniowania z kosmosu w ciągu sześciu lat, a komercyjnie zrobi to w ciągu dziewięciu lat.

Ocena rządu Wielkiej Brytanii, niezależna od planu ESA, wykazała, że do 2040 r. możliwe będzie posiadanie satelity zdolnego do wytworzenia takiej samej ilości energii elektrycznej, jak elektrownia, około 2 GW, co jest zgodne z własnymi szacunkami ESA. Ale według dr Vijendrana, przy zwiększonym finansowaniu i większym wsparciu politycznym, można to zrobić w ciągu dekady, podobnie jak termin wyznaczony przez prezydenta USA Johna Kennedy'ego w 1961 roku na wysłanie amerykańskiego astronauty na powierzchnię Księżyca.

- Może to być odpowiednik lądowania na Księżycu w naszym pokoleniu” – mówi.

Źródło: BBC