
编者注: 每个星期三的生命科学都考察了新兴能源技术的生存能力 - 未来的力量。
40年前,首先考虑将太阳能电池板放在夜晚和云的空间中。但是,从一个词来说,估计的成本是天文学。
然而,由于石油价格上涨和太阳能技术的进步,这个想法已经复兴了。一个美国国防部的报告发现基于空间的太阳能在技术上是可行的,并且在经济上可行。
为了证明这一点,空军学院最近宣布了一条小型示威卫星的计划,该卫星将降低微薄但仍然很大的太阳能。
“我们的愿景是建立世界上第一个基于空间的太阳能电力系统,以在地球上点亮一个灯泡,从而为企业带来遵循的道路。”
仍未确定传输光束的类型,但是该项目可能会受益于正在研究这两种最有可能的技术的单独研究:微波和激光器。
在整个空间中
这太阳将全世界目前消耗的能量超过100万亿倍。
国家空间协会高级副总裁马克·霍普金斯(Mark Hopkins)表示:“我们只需要利用一小部分即可到达我们的全部精力。”
史密斯说,去太空的优点是,阳光在那里持续不断,比地球上平均水平高三到13倍。
太阳能卫星的第一个建议是在1968年,但早期的估计价格约为1万亿美元,主要是因为宇航员当时必须在当时建造该设施。
现在机器人可以完成这项工作,安装提高效率太阳能电池以模块化的方式,比以前便宜100倍。
霍普金斯说:“如果您决定现在使用当今的技术,那么您正在谈论与地面太阳能相同的成本。”
霍普金斯人说,这仍然太高了,但他认为成本将继续下降,尤其是如果开发美元开始涌入。五角大楼赞助的报告为如何在未来10年内以100亿美元的价格建造10兆瓦的测试卫星提供了路线图。
但是,这笔钱的来源很难说。根据霍普金斯的说法NASA将其视为能源应用,而能源部将其视为太空企业。
他说:“有官僚主义的问题找到了该项目的房屋。”
日本计划提前
日本航天局Jaxa在过去十年中为太阳能电力系统(SSP)提供了稳定的支持。目的是在2030年之前发射一条地静止卫星,该卫星可以为地球上的500,000户住房提供gogawatt。
目前,JAXA研究人员正在将微波和激光视为降低能量的可能选择。
Jaxa Advanced Mission Research Group经理Susumu Sasaki说:“微波传输的技术更为先进,因为它基于当前的通信卫星。”
但是,要在聚焦的光束中传递大量功率,空间中的传输天线需要大约2公里(1.2英里)。必须在地球上建造具有相似大小或更大的天线。
另一种选择是激光。日本科学家一直在研究可以吸收阳光并直接将其转换为红外激光束的金属合金板。
Sasaki说,优势在于,传输和接收设备的比微波炉小约10倍。激光也不会承担干扰使用微波的通信网络的风险。
但是,激光不能像微波一样遍布云,因此,如果使用激光,则大约一半的梁能量会损失。
另一个问题是激光束卫星的声音像武器,即使霍普金斯(Hopkins)认为有一些方法可以确保它永远不会以这种方式使用。
相反,微波传输的强度太低,无法被认为是危险的。霍普金斯说,一个人可以安全地穿越目标梁撞到地球的地方。
他说:“您会感觉到它是额外的温暖,例如在晴天。”
早晚
史密斯说,空军项目正在考虑微波或激光,该项目于本月初在国际太空发展会议上宣布。
他说:“尽管我们的建筑尚不确定,但我们采用了咒语,使其便宜,简单,并尽快交付。”
他们计划在低地轨道上使用400磅重(181公斤)卫星的卫星保持在1000万美元以下。它可能能够在另一个任务上进行pigg养,并使用充气太阳能电池阵列。史密斯希望它将在2010年推出。
他说:“我们想滚动。”