
編者註: 每個星期三的生命科學都考察了新興能源技術的生存能力 - 未來的力量。
40年前,首先考慮將太陽能電池板放在夜晚和雲的空間中。但是,從一個詞來說,估計的成本是天文學。
然而,由於石油價格上漲和太陽能技術的進步,這個想法已經復興了。一個美國國防部的報告發現基於空間的太陽能在技術上是可行的,並且在經濟上可行。
為了證明這一點,空軍學院最近宣布了一條小型示威衛星的計劃,該衛星將降低微薄但仍然很大的太陽能。
“我們的願景是建立世界上第一個基於空間的太陽能電力系統,以在地球上點亮一個燈泡,從而為企業帶來遵循的道路。”
仍未確定傳輸光束的類型,但是該項目可能會受益於正在研究這兩種最有可能的技術的單獨研究:微波和激光器。
在整個空間中
這太陽將全世界目前消耗的能量超過100萬億倍。
國家空間協會高級副總裁馬克·霍普金斯(Mark Hopkins)表示:“我們只需要利用一小部分即可到達我們的全部精力。”
史密斯說,去太空的優點是,陽光在那裡持續不斷,比地球上平均水平高三到13倍。
太陽能衛星的第一個建議是在1968年,但早期的估計價格約為1萬億美元,主要是因為宇航員當時必須在當時建造該設施。
現在機器人可以完成這項工作,安裝提高效率太陽能電池以模塊化的方式,比以前便宜100倍。
霍普金斯說:“如果您決定現在使用當今的技術,那麼您正在談論與地面太陽能相同的成本。”
霍普金斯人說,這仍然太高了,但他認為成本將繼續下降,尤其是如果開髮美元開始湧入。五角大樓贊助的報告為如何在未來10年內以100億美元的價格建造10兆瓦的測試衛星提供了路線圖。
但是,這筆錢的來源很難說。根據霍普金斯的說法NASA將其視為能源應用,而能源部將其視為太空企業。
他說:“有官僚主義的問題找到了該項目的房屋。”
日本計劃提前
日本航天局Jaxa在過去十年中為太陽能電力系統(SSP)提供了穩定的支持。目的是在2030年之前發射一條地靜止衛星,該衛星可以為地球上的500,000戶住房提供gogawatt。
目前,JAXA研究人員正在將微波和激光視為降低能量的可能選擇。
Jaxa Advanced Mission Research Group經理Susumu Sasaki說:“微波傳輸的技術更為先進,因為它基於當前的通信衛星。”
但是,要在聚焦的光束中傳遞大量功率,空間中的傳輸天線需要大約2公里(1.2英里)。必須在地球上建造具有相似大小或更大的天線。
另一種選擇是激光。日本科學家一直在研究可以吸收陽光並直接將其轉換為紅外激光束的金屬合金板。
Sasaki說,優勢在於,傳輸和接收設備的比微波爐小約10倍。激光也不會承擔干擾使用微波的通信網絡的風險。
但是,激光不能像微波一樣遍布雲,因此,如果使用激光,則大約一半的樑能量會損失。
另一個問題是激光束衛星的聲音像武器,即使霍普金斯(Hopkins)認為有一些方法可以確保它永遠不會以這種方式使用。
相反,微波傳輸的強度太低,無法被認為是危險的。霍普金斯說,一個人可以安全地穿越目標梁撞到地球的地方。
他說:“您會感覺到它是額外的溫暖,例如在晴天。”
早晚
史密斯說,空軍項目正在考慮微波或激光,該項目於本月初在國際太空發展會議上宣布。
他說:“儘管我們的建築尚不確定,但我們採用了咒語,使其便宜,簡單,並儘快交付。”
他們計劃在低地軌道上使用400磅重(181公斤)衛星的衛星保持在1000萬美元以下。它可能能夠在另一個任務上進行pigg養,並使用充氣太陽能電池陣列。史密斯希望它將在2010年推出。
他說:“我們想滾動。”