Світло з космосу. Новий план передачі електроенергії з орбіти на Землю

Цього тижня Європейське космічне агентство, ймовірно, схвалить трирічне дослідження перспектив використання величезних сонячних ферм у космосі для вироблення та ефективної передачі електроенергії на Землю, пише ВВС.

План передбачає створення на орбіті гігантських супутників, кожен із яких зможе виробляти стільки ж електроенергії, скільки середня електростанція.

Хоча кілька організацій та інших космічних агентств вже розглядали цю ідею, проєкт Solaris закладе основу для практичного плану створення космічної системи виробництва відновлюваної енергії.

Ця програма - одна з кількох, які розглядатимуть на раді Європейського космічного агентства, що збирається раз на три роки. Рада визначить бюджет для наступного етапу планів агентства з дослідження космосу, моніторингу довкілля та зв'язку.

Йозеф Ашбахер, генеральний директор ЄКА, сказав в інтерв'ю ВВС, що, на його думку, сонячна енергія з космосу може надати величезну допомогу у вирішенні проблеми браку енергії у майбутньому.

"Нам необхідно перейти до вуглецево-нейтральної економіки і, отже, змінити спосіб виробництва енергії та значно скоротити частку викопного палива у виробництві енергії", - сказав він.

"Якщо це можна зробити з космосу - і це велике "якщо", оскільки на цій стадії ми поки що цього не досягли - це було б чудово, тому що вирішило б безліч проблем", - додав Ашбахер.

У космосі енергію Сонця можна добувати набагато ефективніше - воно світить постійно і не заважають хмари. Ця ідея існує вже понад 50 років, але її реалізація була надто складною та дорогою. Можливо, зараз ситуація змінилася.

Переломним моментом стало різке зниження вартості запусків завдяки багаторазовим ракетам та іншим інноваціям, розробленим у приватному секторі. Крім того, досягли успіхів у роботизованому будівництві об'єктів у космосі, а також з'явилися нові технології бездротової передачі електроенергії з космосу на Землю.

ЄКА збирає кошти на дослідницьку програму під назвою Solaris, щоб з'ясувати, чи зробили ці нові розробки сонячну енергетику в космосі досить надійною та дешевою, щоб вона стала економічно доцільною.

"Ідея космічної сонячної енергетики більше не є науковою фантастикою", - каже доктор Санджай Віджендран з ЄКА, який очолює ініціативу Solaris.

"Потенціал у неї є, і перш ніж ухвалювати рішення про спробу побудувати щось у космосі, нам потрібно зрозуміти, як це зробити з погляду технології", - додає він.

Основне завдання програми Solaris - встановити, як можна передавати сонячну енергію з космосу в електричні мережі Землі. Просто дуже довгий кабель тут, ясна річ, не підійде - енергію доведеться передавати бездротовим способом, використовуючи мікрохвильові промені.

Команда Solaris вже зуміла показати, що безпечна та ефективна бездротова передача електроенергії в принципі можлива.

Під час демонстрації в компанії Airbus у Мюнхені у вересні інженерам вдалося перекачати 2 кВт енергії, отриманої від сонячних батарей, через бездротовий зв'язок на колектори, розташовані на відстані понад 30 метрів. Передача гігават енергії на тисячі кілометрів буде великим кроком вперед, але, за словами Жана Домініка Косте з аерокосмічного підрозділу Airbus, цього можна досягти поступово, невеликими кроками.

"Наша команда вчених не знайшла жодних технічних перешкод, які б завадили нам отримувати сонячну енергію з космосу", - сказав він.

Доктор Рей Сімпкін, головний науковий співробітник компанії Emrod, яка розробила систему бездротової передачі енергії, вважає, що технологія безпечна.

"Нічого не згорить, - сказав він в інтерв'ю ВВС. - Енергія розподіляється на такій великій площі, що навіть за пікової інтенсивності в центрі променя вона не становитиме небезпеки для тварин або людей".

США, Китай та Японія також просунулися у перегонах з розробки космічної сонячної енергетики, і очікується, що найближчим часом вони оголосять про свої плани. Окремо від пропозиції ЄКА, у Великій Британії створили компанію Space Solar. Вона обіцяє продемонструвати використання енергії з космосу в принципі протягом шести років, а з комерційною метою - протягом дев'яти років.

Незалежно від планів ЄКА, уряд Британії дійшов висновку, що до 2040 року можна буде створити супутник, здатний виробляти стільки ж електроенергії, скільки звичайна електростанція - близько 2 ГВт. Це загалом збігається з оцінками ЄКА, але, на думку доктора Віджендрана, за достатнього фінансування та політичної підтримки цей результат можна отримати протягом десятиліття.

Ситуація чимось нагадує американську місячну програму, яку розпочав президент Кеннеді у 1961 році, і для нашого покоління електрика з космосу може стати еквівалентом польоту на Місяць, вважає він.