Солнечная энергия из космоса

    На Земле человек уже давно научился использовать солнечное тепло для отопления зданий, производства электроэнергии, для технологического процесса. Однако мало, кто предпринимал попытки «собирать солнечные лучи» прямо из космоса. Задача, на первый взгляд трудновыполнимая, поскольку помимо разработки соответствующей космической станции, вывода ее на орбиту или в независимое космическое пространство, необходимо разобраться с транспортировкой полученной энергии на Землю. Тем не менее, несмотря на видимые трудности, потенциал солнечной энергия из космоса намного выше, чем на поверхности Земли. Ведь для проникновения в нижние слои атмосферы солнечного тепла ему приходится преодолевать мощный озоновый слой,
который не пропускает на Землю большое количество радиации, а вместе с ней и полезной для людей энергии. Кроме того часть тепла уходит на прогрев окружающего воздуха при прохождении солнечного света сквозь атмосферу. Различные погодно-климатические явления (дождь, ветер, снег, воздушные бури) значительно снижают интенсивность солнечного излучения.

     В космосе отсутствуют подобные явления, кроме того «черный простор» не имеет газовой атмосферы, а потому тепло передается только за счет радиационного излучения. Иными словами сколько тепла было отправлено от звезды, столько же и достигнет околопланетной орбиты Земли.

   

В основном солнечная энергия в космосе использовалась и используется только для движения космических станций на другие планеты или же для научного исследования небольших небесных тел и объектов. Первую масштабную попытку аккумулировать солнечную энергию и перенаправлять ее на Землю предприняла японская компания  Mitsubishi Electric Corporation совместно с IHI Corporation. Их главной целью является разработка и создание орбитальной космической станции, которая будет поглощать солнечные лучи и производить до 1 ГВт электрической энергии. Две компании работают над сборкой гигантского солнечного зонта, покрытого светопоглощающими панелями общей площадью 4,2 км². С помощью ракетоносителей его выведут на орбиту Земли на высоту 36 тыс. км от поверхности, при этом он станет искусственным спутником нашей планеты. Ориентировочный запуск солнечной станции намечен на 2022 год, а сам проект оценивается в 21 миллиард долларов.

     Но прежде чем развернуть такой большой проект Японское агентство по исследованию воздушного и космического пространства (JAXA) начнет работу с небольшой солнечной космической установки, которая будет производить около 10 МВт электричества. Полученную энергию планируется использовать для снабжения электричеством более 200 тыс. домов в Токио. В дальнейшем подобные, солнечные станции могут стать основным источником электроэнергии не только для крупных городов, но и всей территории Японии.

     Пожалуй главный вопрос, который задают себе не только участники проекта, но и все компании и фирмы, намеривающие в будущем «заселять» космический простор подобными солнечными зонтами: «Как транспортировать полученную солнечную энергию с орбитальных станций на Землю?» Ведь не будешь же, в самом деле, прокладывать воздушные кабеля длиною почти сто тысяч километров. Наиболее очевидное решение проблемы отправки «космического электричества» на Землю – конвертирование произведенной энергии в радиочастотные волны. Приемная станция на Земле будет улавливать их и преобразовывать в электроэнергию. В связи с этим возникает еще одна трудность, связанная с разработкой и строительством радиочастотных электрических комплексов, как в космосе, так и на поверхности Земли.

     А стоит ли, в таком случае, вообще воплощать подобные идеи в жизнь? Хватит ли производимой энергии для того чтобы солнечные орбитальные станции себя окупили? Пожалуй, ответы на эти и многие другие вопросы решат, суждено ли космическим станциям отправится на свою орбиту, а человечеству наконец использовать «энергию космоса.»

Читайте по теме: