Китайским исследователям следует ускорить разработку космических солнечных электростанций, поскольку такие системы в будущем могут выполнять не только энергетические задачи, но и потенциально влиять на погодные явления. Об этом заявил китайский инженер Дуань Баоянь, один из руководителей проекта орбитальной энергетической станции.
По его словам, мощные микроволновые лучи, которые планируется использовать для передачи энергии из космоса на Землю, теоретически могли бы нагревать влагу в атмосфере и влиять на циркуляцию воздуха внутри тропических циклонов.
«Если мощность будет достаточно высокой, можно будет изменить региональную атмосферную циркуляцию и повлиять на интенсивность или траекторию тайфуна», — написал Дуань Баоянь, профессор механической инженерии Xidian University, в публикации государственной газеты People’s Daily.
При этом ученый подчеркнул, что основная цель технологии — передача энергии из космоса на Землю.
Проект Zhuri
Идея реализуется в рамках китайского проекта Zhuri («следовать за Солнцем»), предложенного в 2013 году. В перспективе он предполагает создание крупной космической солнечной электростанции на геостационарной орбите на высоте около 36 тысяч километров.
По предварительным оценкам инженеров, диаметр конструкции может достигать примерно одного километра. Предполагаемая мощность орбитальной электростанции может достигать гигаваттного уровня, что сопоставимо с мощностью крупных наземных электростанций. Полученная энергия будет преобразовываться в микроволновое излучение и передаваться на Землю, где ее будут принимать специальные антенны и преобразовывать обратно в электричество.
В рамках подготовки к реализации проекта в 2022 году на территории университета была построена экспериментальная башня высотой около 75 метров. Она используется для моделирования полного цикла передачи энергии: от слежения за Солнцем и генерации электричества до передачи микроволнового луча и его обратного преобразования.
Новые технологические испытания
По словам разработчиков, наземная установка уже достигла нескольких технологических результатов. В частности, была продемонстрирована система так называемой «передачи один-ко-многим», когда один передатчик способен направлять энергию сразу нескольким движущимся приемникам.
Такая технология в будущем может использоваться для подзарядки спутников, орбитальных станций и даже межпланетных аппаратов.
«Космические интернет-сети или будущие лунные базы могут использовать подобную систему в качестве энергетического банка», — отметил Дуань Баоянь.
Возможности и ограничения
Идея использования космических энергетических систем для влияния на атмосферные процессы пока остается гипотетической. Большинство исследований в области космической солнечной энергетики сосредоточены на создании источников чистой энергии, а не на управлении погодой.
Тем не менее разработка орбитальных электростанций рассматривается многими странами как перспективное направление космической энергетики. Подобные исследования также ведутся в США, Европе и Японии.
По мнению китайских инженеров, развитие технологий космической передачи энергии может сыграть важную роль не только в энергетике Земли, но и в обеспечении будущих орбитальных станций, спутниковых группировок и возможных лунных баз.
