Vihreän energian uusi raja: aurinkovoimalat avaruudessa
Nov 10, 2022
Tiedemiehet ovat keksineet idean avaruusaurinkovoimalasta. Yksinkertaisesti sanottuna avaruusaurinkovoimala on sähköjärjestelmä, joka muuntaa aurinkoenergian sähköksi avaruudessa ja siirtää sitten energian maahan esimerkiksi mikroaaltojen tai lasereiden avulla. Ilmakehä ei heikennä satelliittien absorboimaa auringonvaloa sähköntuotantoon avaruusaurinkoenergiasta, päivä- ja yövaihtelut vältetään geosynkronisella kiertoradalla eikä sään muutoksia ole. Tilastojen mukaan avaruuden aurinkoenergian käyttöaste voi olla 1 366 wattia/m2, mikä on 7-12 kertaa maan keskimääräiseen aurinkoenergiaan verrattuna, ja geosynkronisella kiertoradalla avaruusaurinkovoimalat voivat vastaanottaa auringon säteilyä tasaisesti 99 prosenttia energiasta. aikaa ja välittää energiaa kiinteille alueille maassa.

Teknisellä tasolla avaruusaurinkovoimalaitosteknologiassa on kolme pääasiallista teknistä näkökohtaa, nimittäin energian kerääminen, muuntaminen ja siirto sekä energian vastaanotto ja hyödyntäminen. Energiaa kerätään pääasiassa avaruusaluksilla, kuten kiertävillä satelliiteilla tai avaruusasemilla. Aurinkosähköntuotannon lisäksi on olemassa myös teknisiä reittejä aurinkoenergian muuntamiseksi suoraan laserenergiaksi. Energian muuntamiseen ja siirtoon on myös monia teknisiä reittejä, joista eniten keskusteltu on siirto mikroaaltouunilla ja laserilla. Vertailun vuoksi mikroaaltomuunnos ja -lähetys on tehokkaampaa ja sillä on hyvä tunkeutuminen tietyillä taajuuskaistoilla; leveämpi keila ja suurempi lähetys- ja vastaanottoantennien koko tekevät siitä sopivan suuritehoisiin taivaan ja maan energian siirtomuotoihin.
Avaruusaurinkovoimateknologialla on edelleen monia haasteita. Mutta se on myös jännittävä tutkimusaihe ja kehitysmahdollisuus, ja teknologialla on tärkeä rooli "kaksoishiilen" tavoitteen saavuttamisessa tulevaisuudessa.







