Во время лабораторной демонстрации, проведенной британским стартапом Space Solar в Королевском университете в Белфасте, было протестировано специальное лучевое устройство, которое может беспроводно передавать энергию на 360 градусов вокруг. Это было бы важно для потенциальной будущей космической электростанции, поскольку ее положение по отношению к Солнцу и Земле будет меняться в течение каждого дня из-за вращения нашей планеты.
Использование солнечного света в качестве непрерывного источника энергии и передача ее на Землю постоянно будоражит умы человечества. Увеличение технических возможностей добавляет энтузиазма в поисках реализаций идей. Возобновляемая энергетика на Земле имеет прерывистый характер, поскольку для того, чтобы свет оставался включенным во время неблагоприятной погоды, нужны другие виды генерации энергии и возможность ее аккумулирования. С учетом того, что человечество пытается отказаться от атомной энергетики и ископаемого топлива, солнечные электростанции космического базирования выглядят очень соблазнительно.
Демонстратор под названием HARRIER является ключевым компонентом концепции будущей космической солнечной электростанции CASSIOPeiA, которую разрабатывает компания Space Solar. Вполне вероятно, что CASSIOPeiA может оказаться в космосе в течение десятилетия, обеспечивая гигаватты чистой энергии намного эффективнее, чем солнечные электростанции на Земле.
"Мы рады возможности продемонстрировать следующий этап в развитии нашей технологии", — сказал Мартин Солтау, соучредитель Space Solar, в электронном сообщении. "Успешное тестирование Space Solar [технологии 360-градусного излучения энергии] знаменует собой ключевой момент в нашей миссии по революции в космической солнечной энергетике".
Space Solar на своем сайте объясняет, что электростанция CASSIOPeiA будет размещена на геостационарной орбите высотой около 36000 километров над Землей. Такая орбита позволяет спутнику лететь с одинаковой с Землей угловой скоростью, что позволяет космическому аппарату постоянно находиться над определенным участком Земли.
Демонстратор HARRIER, который использовался в лабораторном эксперименте, был всего полметра в ширину, однако CASSIOPeiA в конечном итоге будет огромной модульной структурой, размеры которой будут достигать примерно 1,7 километра в поперечнике. Конструкция, состоящая из больших, легких солнечных панелей и набора зеркал, концентрирующих солнечный свет, будет собрана на орбите роботами, и для того, чтобы доставить все ее компоненты в космос, понадобится 68 запусков, в частности, корабля SpaceX Starship.
Недавно испытанный компонент обеспечит гигантскому спутнику постоянный обзор как Земли, так и Солнца, чтобы обеспечивать чистую энергию круглосуточно, в отличие от солнечных электростанций на Земле, которые работают только днем и страдают от плохой погоды.
"Это успешное испытание является действительно важной вехой на пути к тому, чтобы сделать космическую солнечную энергетику реальностью", — сказал в отдельном заявлении Пол Бейт, исполнительный директор Космического агентства Великобритании, которое поддерживает проект. "Безопасная, беспроводная, 360-градусная передача энергии меняет правила игры и демонстрирует ведущую позицию Великобритании в этой новой энергетической революции, буквально используя силу космоса на благо жизни на Земле".
Электрическая энергия, производимая электростанцией CASSIOPeiA, будет преобразована передатчиками в высокочастотные радиоволны, которые будут направлены на Землю, где они снова преобразуются в электрическую энергию на специальном приемнике. Во время демонстрации также была испытана система точного наведения, которая будет гарантировать, что волны не будут представлять никакого риска для людей, живущих вокруг приемной станции.
По оценкам исследователей, одна станция CASSIOPeiA может обеспечить электроэнергией более миллиона домов. Солнечные электростанции в космосе, хотя их пока сложно построить, будут производить энергию в 13 раз эффективнее, чем на Земле, поскольку их работе не будет мешать атмосфера нашей планеты.