Энергия Солнца – недалеко и дешево?


Энергия солнцаНесколько месяцев была статья о проекте космического зеркала немецкого инженера Оберта, предполагавший постройку на орбите сверхмощной лазерной установки, которая могла испепелять целые города. Сей проект здорово отдавал гигантоманией и на то время был не реализуем. Однако, глобальные войны кончились и началась эпоха радикального опустошения ресурсов Земли.

Утверждается, что при текущем расходе запасов нефти и угля нам хватит лет на 20-200 (каждый источник сам себе прав), а что дальше? А дальше в прямом смысле этого слова “трава не расти”. Вообще есть большие сомнения, что после сокрушительной человеческой жизнедеятельности через 200 лет на Земли трава останется. Поэтому наиболее активные энергетики активно ищут как бы заработать на возобновляемых источниках энергии.

Вот к примеру, обычный фонарь, которых на улицах бывшего СССР миллионы. Большинство из них уже не работает. А почему? Потому-что нет электричества, свинтили или разбили лампу, выдернули кусок кабеля и так далее. А теперь представьте, что фонарь не нуждается в прокладке того же кабеля и представляет собой аккумуляторную батарею на вершине которой находится лампа под “зонтиком”.

Данный “зонтик” двухсторонний – верхняя части собирается из фотоэлементов, а нижняя зеркальная. Конечно, большой яркости от такого фонаря не добьёшься, но она и не надо. Чтобы осветить 4-5 квадратных метра площади улицы этого вполне хватит. Даная идея далеко не новая но всё же… есть тут один нюанс.

Даже для столь простого на первый взгляд проекта понадобиться капитальные капиталовложения – извините за тавтологию. А кто захочет на это тратиться из наших власть предержащих людей? Правильно – никто. Проще на разбитые лампочки тратиться каждый год. А можно их вообще не менять.

Но это всё лирическое отступление. Наши западные коллеги решили взяться за проблему энергообеспечения более масштабно. Компания Solaren Inc. сравнительно молода – ей всего 8 лет, но жутко прогрессивна. Главные источники её доходов составляют энергоустановки использующие энергию солнца и ветра.

Вроде, ничего необычного, однако…
В апреле 2009 года Solaren заключила договор с энергосбытовыми службами компании PG&E (Pacific Gas and Electric Company of California) на поставку 1700 гигаватт-часов ежегодно. Программы вступит в силу с 2016 года и будет действовать в течении 15 лет, а энергия будет поступать прямо из космоса. Для этого нужно всего-ничего – построить на околоземной орбите комплекс с огромными солнечными батареями, который будет перерабатывать солнечную энергию в излучение диапазона СВЧ.

Схема предложенная специалистами фирмы Solaren будет следующей. На орбиту выводится один или несколько блоков с фокусирующими зеркалами диаметром 1 метр, которые дистанционно связаны с солнечными батареями. От батарей энергия передаётся на тарелку-отражатель, которая будет преобразовывать энергию и передавать её на приёмную станцию в Фресно Каунти (Fresno County, California). На первых парах планируется освоить 200 мегаватт, что обеспечит электричеством 150.000 домов. Расчетная цена за один мегаватт составит 12,9 цента.

Задумка, конечно, неплохая и продуктивная, но как её будут реализовывать пока не совсем понятно. Планируется произвести 4-5 запусков транспортных кораблей, но такие расчеты слишком оптимистичны. В США недвусмысленно намекают, что этим делом займется NASA. Да и военные, которые постоянно стоят на страже энергетической безопасности старны, тоже не прочь погреть руки на подобном проекте.

По крайней мере американцы уже успели организовать “солнечную” команду из инженеров и других специалистов, которые усиленно работают по данной проблеме. При этом работы ведутся при “активном содействии” U.S. Air Force и Hughes Aircraft Company.

передавать солнечную энергию прямо из космоса

Что касается самой идеи передавать солнечную энергию прямо из космоса, то она тоже далеко не новая. В 1941 году Айзек Азимов написал рассказ “Логика” (“Reason”), в котором действие разворачивается на огромной Солнечной станции №5, расположенной в дальнем космосе. Сам рассказ повествует о роботе КТ-1, которого его создатели считают самой совершенной машиной в мире и называют Кьюти.

По большей части смысл “Логики” больше философский, но есть там и такой отрывок:

“…Человек с Земли нажал кнопку, и часть стены скользнула вбок. Сквозь толстое прозрачное стекло стало видно испещренное звездами космическое пространство.
– Я это видел через иллюминаторы в машинном отделении, – заметил Кьюти.
– Знаю, – сказал Пауэлл. – Как по твоему, что это?
– Именно то, чем оно кажется. Черное вещество сразу за этим стеклом, испещренное маленькими блестящими точками. Я знаю, что к некоторым из этих точек – всегда к одним и тем же – наш излучатель посылает лучи. Я знаю также, что эти точки перемещаются и что наши лучи перемещаются вслед за ними. Вот и все.
– Хорошо. Теперь слушай внимательно. Черное вещество – это пустота. Пустота, простирающаяся в бесконечность.
Маленькие блестящие точки – огромные массы материи, начиненные энергией. Это шары. Многие из них имеют миллионы километров в диаметре. Для сравнения имей в виду, что диаметр нашей станции всего полтора километра. Они кажутся такими маленькими, потому что они невероятно далеко. Точки, на которые направлены наши лучи, ближе и гораздо меньше. Они твердые, холодные, и на их поверхности живут люди, вроде меня, миллиарды людей. Из такого мира и прилетели мы с Донованом. Наши лучи снабжают эти миры энергией, а мы ее получаем от одного из огромных раскаленных шаров поблизости от нас. Мы называем этот шар Солнцем. Его отсюда не видно – он по ту сторону станции.”

Коротко и ясно. Вряд ли американцы обчитались Азимова, веди ими движет не столько жажда научного прогресса, сколько финансовая отдача от реализации проекта. Кстати, подобную схему прорабатывают и японские специалисты. Только планы у них более реальные. К 2020 году планируется провести испытания орбитального аппарата, а к 2030 наладить поставку энергии.

Пока оба проекта находятся в стадии разработки и теоретических исследований. Так что, через 5-6 лет посмотрим, чья программа оказалась более оптимальной.