Solaris (солнечная энергия)
SOLARIS — это космическая солнечная энергетика (SBSP), предложенная Европейским космическим агентством (ESA). [1]
Предложение предусматривает демонстрацию на орбите примерно в 2030 году, первую рабочую станцию на геостационарной орбите к 2040 году, а последующие станции будут добавлены позже. [2] Каждая модульная солнечная панель будет шириной почти 1 км, с наземными приемными антеннами шириной около 6 км каждая, генерируя до петаватта мощности. [3] Предполагается, что программа сможет обеспечить от 7-й [3] до 3-й [4] текущей потребности Европы в электроэнергии, или 10% от ее прогнозируемой потребности к 2050 году. [2]
На своем заседании министерского совета в ноябре 2022 года ЕКА запросило финансирование трехлетнего исследования предложения. [5] Успешно получив это одобрение, в 2023 году оно поручило Arthur D. Little и Thales Alenia Space Italy независимо разработать «концептуальные исследования» для промышленных установок SBSP. [6] «Экономическая, политическая и технологическая осуществимость» продолжения проекта будет повторно оценена на следующем заседании министерского совета в 2025 году. [7]
В рамках подготовки к трехлетнему исследованию, запланированному на 2022 год, ЕКА по отдельности привлекло консалтинговые фирмы Frazer-Nash (Великобритания) и Roland Berger (Германия), чтобы оценить потенциал схемы для поддержки цели европейской политики по достижению экономики с нулевым уровнем выбросов углерода к 2050 году : [8]
Исследование Фрейзера-Нэша подсчитало, что чистая текущая стоимость европейской системы SBSP с 2022 по 2070 год составит от 149 млрд до 262 млрд евро (150–264 млрд долларов США). Центральный случай 54 спутников SBSP «гигаваттного класса» принесет 601 млрд евро выгоды за этот период, в основном за счет избежания затрат на производство энергии на земле вместе с выбросами углекислого газа, с 418 млрд евро затрат на разработку и эксплуатацию системы SBSP.
Исследование Roland Berger пришло к выводу, что один спутник SBSP, основанный на существующем проекте, может стоить всего 8,1 млрд евро на строительство и 7,5 млрд евро на эксплуатацию в течение 30 лет, предполагая «существенные достижения» в ключевых технологиях. В худшем случае без этих достижений тот же проект обойдется в 33,4 млрд евро на строительство и 31,1 млрд евро на эксплуатацию. Несмотря на неопределенность, в нем сделан вывод, что SBSP «имеет большой потенциал стать конкурентоспособной возобновляемой технологией». [5]
Критика SOLARIS и других схем SBSP, даже со стороны их сторонников, включает проблемы по крайней мере в трех областях: возможно ли создать технологию и логистику, необходимые для запуска, дистанционной сборки и эксплуатации крупных спутников; «политические последствия, связанные с передачей энергии из космоса»; и является ли это доступным по цене. [5] Важными факторами в повышении осуществимости предложения стали недавнее быстрое снижение стоимости запуска , а также достижения в роботизированном производстве и беспроводной передаче энергии. [1] Испытания 2022 года в Германии для программы SOLARIS продемонстрировали возможность беспроводной передачи энергии на расстояние 36 м, [9] однако «еще предстоит пройти долгий путь», прежде чем можно будет достичь того же с расстояния геостационарной орбиты . [7] Ранее в том же году и Китайская академия космических технологий , и Управление технологий, политики и стратегии НАСА одобрили исследования и испытания компонентов аналогичных схем. [5] [10]
Ссылки
- ^ ab Pallab, Ghosh (2022-11-22). "ESA обдумывает план Solaris по передаче солнечной энергии из космоса". BBC News . Архивировано из оригинала 2022-12-08 . Получено 2023-10-29 .
- ^ ab Bosquillon, Christophe (2022-08-26). "SOLARIS – шаг к превращению космической солнечной энергетики в европейскую реальность". Spacewatch Europe . Архивировано из оригинала 29-05-2023 . Получено 28-10-2023 .
- ^ ab Freedman, David H. (2023-10-19). «Зеленая солнечная энергия, излучаемая из космоса, вскоре может стать дешевой и доступной в изобилии». Newsweek . Получено 2023-10-29 .
- ^ Тиффани, Уинфри (2022-08-20). "Европейское космическое агентство рассматривает возможность создания "дорогой" космической солнечной электростанции Solaris". The Science Times . Архивировано из оригинала 27-02-2023 . Получено 29-10-2023 .
- ^ abcd Фауст, Джефф (2022-08-19). "ESA запросит финансирование для исследования космической солнечной энергии". SpaceNews . Получено 2023-10-28 .
- ^ "ESA разрабатывает планы космической солнечной электростанции". www.esa.int . Получено 28.10.2023 .
- ^ ab Allen, Olivia (2022-12-01). "ESA одобряет планы исследований в области космической солнечной энергетики". The Oxford Scientist . Получено 28 октября 2023 г.
- ^ "Исследования затрат и выгод". www.esa.int . Получено 28.10.2023 .
- ^ Команда, Интернет (27.09.2022). «Эмрод демонстрирует технологию передачи энергии для космической солнечной энергетики». Aerospace Testing International . Получено 28.10.2023 .
- ^ Дэвид, Леонард. «Готова ли космическая солнечная энергетика к своему моменту на Солнце?». Scientific American . Получено 28.10.2023 .
Внешние ссылки
- Домашняя страница проекта ЕКА
- Часто задаваемые вопросы по экономическим, техническим, экологическим вопросам и вопросам безопасности.
- Видео-объяснение
