Электричество из космоса

Перспективы запуска орбитальных электростанций

Об орбитальных электростанциях ученые говорят на протяжении последних 30 лет, но без ответа оставалось множество вопросов, связанных с рентабельностью, эффективностью и безопасностью подобных проектов. Однако теперь эта идея близка к своей реализации, и накануне Дня космонавтики мы решили подробно рассказать о возможности добычи электричества в космосе и передачи его на Землю, звучит немного безумно, но человечеству такое вполне под силу.Запуск первой космической солнечной электростанции запланирован на 2040 год, проект будет носить международный характер, где примут участие все космические державы.

Такое широкое представительство объясняется высокой стоимостью гигантского космического генератора электроэнергии, оценивающегося в 21 миллиард долларов.

В ближайшие четыре года исследовательская группа проекта займется разработкой новой технологии беспроводной передачи электричества из космоса на Землю в виде микроволн. Солнечная энергия будет преобразовываться в излучение инфракрасного лазера, которое улавливается на Земле и превращается в электроэнергию. Этот источник станет вечным в круглосуточном доступе! Интенсивность солнечного излучения, поступающего на фотоэлементы такой станции, намного выше, чем на Земле, так как здесь она ограничена облачностью и загрязненностью атмосферы.

Общая площадь солнечных батарей будущей электростанции мощностью 1 ГВт составит 4 км2, им не помешает плохая погода, смена времени суток, попадание прямых солнечных лучей, и позволит батареям генерировать электричества в несколько раз больше своих земных аналогов. Пока проект запуска орбитальной электростанции находится на начальной стадии, его участникам предстоит решить массу технологических вопросов и подумать о будущей коммерческой отдачи. Уже в этом году будет запущен небольшой тестовый спутник с солнечными батареями, с помощью которого ученые оценят преимущества добычи солнечной энергии в космосе.

Но скептики указывают на ряд проблем, главная из которых слишком высокие затраты вывода на орбиту и сборка в космосе крупных конструкций электростанции. Также ранее предполагалось, что передача электричества посредством микроволн не совсем безопасно, этот канал напоминает по своим свойствам луч мощного радара, способный вскипятить кровь попавшего под него человека в считанные секунды. Но разработчики космической станции пояснили об ошибочном мнении на этот счет, поскольку инфракрасное лазерное излучение не обладает подобным биологическим воздействием, что доказывают успешно проведенные эксперименты в лабораториях по передаче энергии лучом инфракрасного лазера.

Кроме передачи электричества на Землю, орбитальные электростанции могут заряжать различные космические аппараты. Научное сообщество давно пришли к выводу, что именно электричество является самым пригодным топливом в космосе, без которого нельзя обойтись на современном этапе развития этой отрасли. Почти все исследовательские зонды и спутники имеют солнечные батареи, позволяющие накапливать энергию, а затем использовать её для полноценной работы. Конечно, у таких аппаратов есть двигатели на другом виде топлива, но применяются они лишь для кратковременных перемещений по орбите. Даже самые передовые марсоходы используют электроэнергию для передвижения по поверхности Марса, проведения различных исследований и отправки данных на Землю. Достойной альтернативы у электричества сейчас попросту нет, любое другое существующее топливо быстро расходуется, а его доставка в отдаленные уголки Солнечной системы невозможна. Так что если на Земле электромобили пока не могут вытеснить транспорт, работающий на различных видах топлива, то в космосе все иначе.