L'énergie solaire est produite directement à partir de l'espace. Est-ce possible?

Date:

2019-01-04 21:25:12

Vue:

673

Évaluation:

1Comme 0Aversion

Part:

L'énergie solaire est produite directement à partir de l'espace. Est-ce possible? Source:

Plus de soixante-dix ans, en 1941, Isaac Asimov a écrit une histoire dans laquelle l'énergie du soleil transmis par micro-ondes des rayons sur les planètes voisines à l'aide de la station spatiale. Les années ont passé, et aujourd'hui, les scientifiques tentent de mettre cette science-fiction dans la réalité sur la Terre. Le concept de l'utilisation de l'énergie solaire reçue de l'espace, ou directement dans l'espace sont développés depuis le milieu du 20e siècle. De nombreux projets attendent l'heure.

l'énergie Solaire est une

En Utilisant l'énergie solaire dans l'espace (SBSP), nous pouvons résoudre nos problèmes avec l'énergie et les émissions de gaz à effet de serre avec un impact minimal sur l'environnement. Le professeur Sergio Pellegrino de Калтеха a récemment déclaré que le massif de la production d'énergie du système SBSP et le fait que notre soleil sera de 10 milliards d'années, nous permettent de supposer que la source de l'énergie nous avons là encore longtemps.

L'Une des plus vastes études de la NASA, tout le temps, Satellite Power System Concept Development and Evaluation Program, a été spécifiquement SBSP et coûté plus de 50 millions de dollars, il a été réalisé à partir de 1976 à 1980. L'autre est la recherche fondamentale financée par la NASA, pour la revalorisation et la compréhension de la faisabilité SBSP, appelé Space Solar Power Exploratory Research and Technology. L'étude a compris une énorme quantité de solides études scientifiques, mais dans l'ensemble, la conclusion était la suivante:

«à grande échelle, le SSP est très complexe et très un système intégré de systèmes, ce qui nécessite de nombreuses avancées significatives dans la technologie de pointe et des fonctionnalités. Développé la gamme qui détermine les moyens potentiels pour la réalisation de tous les percées — même et pour quelques décennies». — John C. Манкинс, le 7 septembre 2000.

Il est Clair que rien n'est clair. Nous allons plonger plus profondément dans les bases de cette exponentielle de la technologie et de sa faisabilité.

qu'est-ce Que l'énergie solaire reçue de l'espace?

L'énergie Solaire produite dans l'espace, c'est le concept de la capture de l'énergie solaire dans l'espace extra-atmosphérique et de le transférer directement sur le Sol ou d'autres à venir de la planète.

Autrement dit, nous pourrions mettre un peu de mécanisme dans l'espace extra-atmosphérique, pour presque continuellement de capturer l'énergie du Soleil et de transmettre cette énergie à la Terre. Ce problème peut se produire de jour ou de nuit, sous la pluie ou sous un ciel clair. Dès que nous recevons l'énergie sur Terre sur ректенну (antenne spéciale pour produire de l'énergie), nous pouvons organiser avec l'aide de nos méthodes conventionnelles. C'est très simple.

Il y a beaucoup d'idées, liées à la configuration et à l'architecture du mécanisme de SBSP que nous pourrions utiliser. L'emplacement du système, l'architecture de satellites, la collecte de l'énergie et de la transmission de l'énergie est à la base des grands éléments qui doivent attirer l'attention et la compréhension des différents systèmes de SBSP. Étant donné le nombre de concepts proposés, nous considérons que certaines des plus notables d'options.

Où placer un système de production d'énergie solaire?

Геосинхронная, il en est de même complément géostationnaire européen, (GSO) l'orbite, la moyenne low earth (COO) et basse low earth orbit (BIE) — voici les options à l'examen. Le plus prometteur est le BSG en raison de la géométrie simplifiée et l'alignement de l'antenne par rapport à la ректенне, l'évolutivité et presque continue le transfert d'énergie. Le principal problème GSO — un grand nombre de rayonnements. Général spatiales de danger, comme микрометеориты ou les éruptions solaires, représentent également une menace.

Satellite architecture

Créer un lunaires de l'usine avec beaucoup de trafic ou développer des astéroïdes pour l'assemblage ou l'auto-assemblage de satellites SBSP — dans tous les cas, la création autonomes spatiaux usines sera une tâche difficile. Toute construction dans l'espace nécessitera l'utilisation de locaux et de matériel gratuit (lunaires), ce qui impose certaines restrictions sur la complexité des structures, si l'on compare avec ceux que l'on peut construire sur la Terre.

Une grande installation que nous sommes en train de construire sur la Terre, il est modulaire batterie solaire de développement Калтеха et Northrop Grumann. Regardez la vidéo ci-dessous.

Un Autre grand concept de la société privée Solaren. Dans l'avenir, elle envisage de mener une expérience avec la construction d'une centrale solaire SBSP d'une puissance de 250 Mw en orbite géostationnaire. En 2009, Solaren a conclu un accord avec la plus grande compagnie d'électricité de Californie PG&E lui spatiale de l'énergie solaire.

Même la NASA avec le concept arbitrairement grand multiéléments (créé en 2012) a attiré l'attention récente de John S. Манкинса, un des principaux experts SBSP dans le monde.

Comment recueillir l'énergie du soleil dans l'espace?

Les Deux concepts de base liés à la collecte de l'énergie, c'est l'utilisation de panneaux photovoltaïques (panneaux solaires) ou de la chaleur du soleil. Vous pouvez capter la chaleur du soleil (et donc de l'énergie), en utilisant des miroirs pour concentrer la lumière et de chauffer le liquide. Les couples, à son tour, va faire tourner une turbine et produire de l'électricité. Ce concept possède une certaine catégories de poids, l'avantage par rapport à des panneaux solaires, et réduit la masse globale par watt. Cependant, dans la plupart des concepts suppose d'utiliser сверлегкие et très efficace photovoltaïques.

Comment faire pour transférer l'énergie du soleil depuis l'espace?

Micro-transfert d'énergie typiquele choix dans les conceptions SBSP en raison de l'efficacité globale, mais l'utilisation de la transmission de l'énergie par un laser — une autre option intéressante en raison de la réduction de poids et de coût. Toutefois, à l'idée de la présence d'un rayon laser puissant craignait que sa peut se transformer en armes spatiales (rayon de la mort). Toutefois, les protocoles de sécurité pourraient facilement éliminer cette menace. De la conception, vous pouvez créer de répondre à toutes les exigences à des niveaux micro d'énergie. Ne sera pas une menace pour les habitants des villes et des êtres vivants sur le chemin des rayons à la terre. Simple relation inverse entre l'antenne et la ректенной aurait permis de couper la transmission, si elle dévié du cours.

Maintenant que nous avons mieux compris, qu'est-ce que SBSP, débutons dans ses plus grandes limites.

le Coût de l'installation de la transmission de l'énergie cosmique

Il Peut sembler que tout est bien et le soleil sera des milliards d'années de nous fournir gratuitement de l'énergie. Cependant, il ya toujours un piège. Nous l'avons déjà souligné un certain nombre de problèmes de sécurité, mais le principal obstacle est lié avec le coût de l'envoi de tous les matériaux nécessaires pour SBSP. Les estimations actuelles des coûts d'envoi d'environ 1 kg de charge utile dans l'espace vont de 9000 à 43 000 dollars des états-UNIS en fonction de la fusée et de l'engin spatial.

Si l'on regarde seulement d'envoyer des panneaux solaires, la limite inférieure du spectre des coûts de lancement, ultra-léger système de SBSP d'une puissance de 4 Mw est de 4000 tonnes. Mais le plus probable SBSP seront de l'ordre de 80.000 tonnes.

un Faible score: 4000 tonnes x 9000 dollars par kilogramme = 36 000 000 000 de dollars

note: 80 000 tonnes x 43 000 dollars par kilogramme = 3 440 000 000 000 de dollars

Bien que ces chiffres sont très approximatifs, nous sommes encore obtenons une valeur approximative de 36 milliards de dollars à 3,4 milliards de dollars. Utilisation de l'usine sur la Lune ou l'astéroïde soudainement semble bon marché.

Les Résultats de l'étude de la NASA montrent que cosmique de l'énergie solaire est «économiquement viable», si le départ les coûts vont varier de 100 à 200 dollars par kilogramme. Bien que le prix continue de baisser, notamment grâce à des fusées réutilisables SpaceX, il reste encore un long chemin à parcourir. Toutefois, cette tendance va suivre la loi de l'accélération de recul Ray Курцвейла, et le prix des lancements vont continuer à baisser avec des milliards et des millions à plusieurs centaines de dollars.

Inutile de dire que le problème n'est pas dans la technologie, mais dans sa valeur.

l'Avenir de l'énergie solaire

La Capacité de SBSP assurer propre et fiable de l'électricité pour la planète en permanence le moins cher de toute autre source — absolument réel. Mais il faudrait des décennies d'investissement, l'assemblage, le test et la mise en œuvre réussie, avant que le système commence à récupérer leur investissement initial.

Et pourtant, un élément essentiel de la promotion de SBSP comme la source d'énergie est le bon climat politique.

Pourquoi avons-nous l'énergie du soleil?

Si vous ne prenez pas en compte les politiques, ayant SBSP (ou fusion nucléaire) dans la prochaine décennie, nous pourrions mettre ces concepts scientifiques:

  • espace ascenseurs et spatiales de la tour
  • Orbitales de l'anneau — spatiales en utilisant les ascenseurs, de créer un anneau autour de la Terre au lieu de la station spatiale pour pas cher circulation des marchandises et de la maîtrise de l'espace
  • de la Sphère de Dyson — le géant shell, couvrant toute une étoile et d'absorber la totalité de sa production d'énergie
  • Матрешечные cerveau — le souffle de la sphère de Dyson pour transformer les étoiles dans le massif des ordinateurs à l'aide de l'énergie allouée à toutes les étoiles
  • les Mondes de l'anneau artificielles de la planète, utilisant toute une étoile

Les Options sont nombreuses. Il reste seulement à trouver et à développer. Offrez vos? Commencez dans notre

Recommandé

Que les jeux informatiques augmentent l'intérêt des adolescents à la lecture et à la créativité?

Que les jeux informatiques augmentent l'intérêt des adolescents à la lecture et à la créativité?

les Adolescents sont très intéressés par les jeux informatiques, et il n'y a rien de mal Voici déjà plusieurs décennies de jeux vidéo sont considérés comme la cause des adolescentes de la cruauté, de la mauvaise santé, la vie et ainsi de suite. Les p...

De quoi dépend la taille des gouttes de pluie?

De quoi dépend la taille des gouttes de pluie?

Pourquoi les gouttes de pluie ne sont pas les mêmes? Les scientifiques savent déjà la réponse une fois sous la pluie et en se cachant dans un endroit retiré, vous avez sûrement remarqué que les gouttes de pluie sont très différentes par la taille. Gé...

Les physiciens estiment que notre civilisation tombe pendant des décennies. Mais pourquoi?

Les physiciens estiment que notre civilisation tombe pendant des décennies. Mais pourquoi?

Si vous n'arrêtez pas de la déforestation, de notre civilisation tombe dans un délai de 40 ans Au milieu de la crise mondiale de la santé de nous tous ne manquent pas de bonnes nouvelles. Mais la réalité est que les nouvelles alarmantes de plus aujou...

Commentaire (0)

Cet article n'a pas de commentaire, soyez le premier!

Ajouter un commentaire

Nouvelles connexes

Comme les nanomatériaux, vous aideront dans la lutte contre les tumeurs?

Comme les nanomatériaux, vous aideront dans la lutte contre les tumeurs?

les Dernières recherches dans le domaine du traitement du cancer indiquent que противоопухолевая thérapie beaucoup plus efficace dans le cas où la mort des cellules cancéreuses n'est pas causée par l'action d'un médicament, et se ...

De la lutte contre la pollution de l'air en Chine est apparu un dangereux effet secondaire

De la lutte contre la pollution de l'air en Chine est apparu un dangereux effet secondaire

des Milliers d'usines à travers le monde tous les jours de pollution de l'air de la planète, avec des substances nocives, qui réduisent la durée de la vie des gens. On croit que ce problème est particulièrement d'actualité en Chin...

Trouvé le moyen de transformer la pensée à l'expression orale. Parler ce n'est pas nécessaire

Trouvé le moyen de transformer la pensée à l'expression orale. Parler ce n'est pas nécessaire

la Paralysie — assez terrible condition dans laquelle la partie, si on peut s'exprimer ainsi, «physiologiques» de fonctions est un homme неподконтрольна qu'au niveau du système nerveux central, tout peut être dans l'ordre. S...

Les scientifiques просверлили километровую un trou pour l'étude de «la cité perdue» de l'antarctique lac

Les scientifiques просверлили километровую un trou pour l'étude de «la cité perdue» de l'antarctique lac

Au début de décembre, il est devenu courant de la nouvelle mission de l'équipe de SALSA, qui étudie isolés du lac, caché sous la glace de l'Antarctique. Les scientifiques ont l'intention , conduisant à un pas auparavant, исследова...

Pourquoi les chercheurs ont placé des concerts de poissons dans le tube c de la réalité augmentée?

Pourquoi les chercheurs ont placé des concerts de poissons dans le tube c de la réalité augmentée?

Virtuelle et la réalité augmentée — ce n'est pas seulement un bon outil interactif pour la création de contenu de divertissement, mais aussi un moyen de mener des recherches, qui n'étaient pas possibles auparavant. Par exemp...

La mutation d'un seul gène a fait des hommes infatigables coureurs

La mutation d'un seul gène a fait des hommes infatigables coureurs

Environ deux à trois millions d'années le premier primate a déménagé pour vivre de la forêt à la savane. Il s'est laiss pousser la jambe plus longue, les muscles de récupérer et de pieds de large. Puis il avait des glandes sudorip...

Les changements climatiques se feront de toutes les tortues marines femelles

Les changements climatiques se feront de toutes les tortues marines femelles

le Sexe des tortues marines dépend directement de, quelle a été la température du sable sur le site de l'enfouissement des œufs. Si le sable était chaud, des œufs éclos une femelle et si froid mâle. Cette relation semble tout à fa...

Le plus récent de l'expérience a prouvé que les messages vous pouvez envoyer beaucoup plus vite classique

Le plus récent de l'expérience a prouvé que les messages vous pouvez envoyer beaucoup plus vite classique

les ordinateurs Quantiques restent encore un rêve, mais l'époque quantiques de la communication a déjà commencé. Une nouvelle expérience menée à Paris, pour la première fois, a montré que le gué le message dépasse les méthodes cla...

Les scientifiques ont décrit un nouveau type de planètes semblables sur le globe oculaire

Les scientifiques ont décrit un nouveau type de planètes semblables sur le globe oculaire

— c'est un endroit vraiment étonnant. Les astronomes ont découvert un déjà un tel nombre de corps célestes, qui n'a jamais rêvé aucun фантасту. Des exoplanètes, суперземли, Jupiters chauds, mini-Нептуны et ainsi de suite. M...

Est-il possible de transférer des données directement dans le cerveau?

Est-il possible de transférer des données directement dans le cerveau?

Tous nos sentiments se forment dans le cerveau. Indépendamment du type d'information, qu'il s'agisse de sons de la musique, des odeurs ou des images, ils sont intrinsèquement — c'est seulement les signaux transmis et расшифр...

#Vidéo: les Scientifiques ont provoqué une explosion de lave volcanique

#Vidéo: les Scientifiques ont provoqué une explosion de lave volcanique

l'Histoire a déjà des centaines de fois montré le danger des éruptions volcaniques. Apparemment, il n'y a rien de plus terrible imminence de la masse fondue roches, mais ils peuvent également exploser. Cela arrive très rarement au...

La fin de l'ère Nvidia? Graphcore a développé des puces sur la base de calcul des graphes

La fin de l'ère Nvidia? Graphcore a développé des puces sur la base de calcul des graphes

l'intelligence Artificielle est la plus переломная (dans tous les sens) la technologie de notre temps. Les puces de l'intelligence artificielle est la plus переломная une infrastructure pour l'intelligence artificielle. Si à parti...

Dans le fort de l'inclinaison de l'axe de l'Uranium est coupable d'une collision avec un autre corps céleste

Dans le fort de l'inclinaison de l'axe de l'Uranium est coupable d'une collision avec un autre corps céleste

un Étrange orientation de l'Uranium par rapport à tous les autres planètes du système Solaire est toujours resté un mystère pour les scientifiques. Son axe de rotation est comme si «sur le côté» par rapport à un plan de traitement...

Et pourtant, apparaissent-ce que le cerveau adulte de nouvelles cellules nerveuses?

Et pourtant, apparaissent-ce que le cerveau adulte de nouvelles cellules nerveuses?

il y a une génération estimé que, dès qu'une personne atteint l'âge adulte, le cerveau cesse de produire de nouvelles cellules nerveuses — dire qu'elles ne se régénèrent pas, en cas de perte. Il y a vingt ans, les scientifiques on...

«Myosotis»: les scientifiques ont identifié le mécanisme de la mémoire chez les plantes

«Myosotis»: les scientifiques ont identifié le mécanisme de la mémoire chez les plantes

se Souviennent-les plantes? Les biologistes de l'université de Birmingham et de Nottingham ont découvert un mécanisme qui permet à la floraison des plantes de sentir et de se «souvenir» des changements dans l'environnement. L'étud...

Une expérience de la NASA prouve l'espace des origines de la vie sur Terre

Une expérience de la NASA prouve l'espace des origines de la vie sur Terre

les Chercheurs pour la première fois dans l'histoire ont pu obtenir dans des conditions de laboratoire, simulant l'environnement spatial, un glucide complexe дезоксирибозу, qui est considéré comme un élément essentiel pour le déve...

Des scientifiques australiens proposent de traiter la démence sonication

Des scientifiques australiens proposent de traiter la démence sonication

L'année prochaine débuteront les essais cliniques d'un nouveau prometteur de la méthode de traitement de la démence et d'autres maladies neurodégénératives liées à l'accumulation dans le cerveau des protéines toxiques. Les cherche...

Les scientifiques ont découvert la plus ancienne pyramide dans le monde caché sous la terre

Les scientifiques ont découvert la plus ancienne pyramide dans le monde caché sous la terre

le complexe du Temple de Gunung Kawi, situé à 25 km de bali Ubud, a été découvert en 1920, l'inconnu le florin d'un archéologue. Il est considéré comme le plus grand мегалитическим le monument dans tout le Sud-est de l'Asie, et le...

10 terribles forces, des phénomènes et des phénomènes qui forment le cosmos

10 terribles forces, des phénomènes et des phénomènes qui forment le cosmos

la Science ne cesse de nous montrer combien nous sommes misérables et ne sont rien. Mais grâce à cela, nous avons pu apprendre beaucoup de choses sur l'Univers et ses secrets liés à la formation des différents types d'étoiles, de ...

Les astronomes ont découvert dans le système Solaire une карликовую la planète. Particulière

Les astronomes ont découvert dans le système Solaire une карликовую la planète. Particulière

les astronomes Américains a officiellement annoncé l'ouverture d'une naine à l'intérieur du système Solaire. L'objet est le plus distant de jamais découvert de Soleil des planètes. Un petit monde, a reçu un nom formel de 2018 VG18...