211service.com
Startēšana, lai izmantotu staru enerģiju no kosmosa
Jaunuzņēmums mēģina ģenerēt enerģiju kosmosā izmantošanai uz Zemes — tā ir veca ideja, kas nekad nav izmēģināta, galvenokārt tāpēc, ka tā ir pārāk dārga, bet arī tāpēc, ka cilvēki ir nobažījušies, ka tas apceps putnus lidojuma laikā.
Kredīts: Mafic Studios
Viens no lielākajiem ilgtermiņa izaicinājumiem saistībā ar saules enerģiju ir tas, ka tā nedarbojas labi mākoņainā laikā un pilnībā pārstāj darboties naktī. Lielākā daļa piedāvāto risinājumu ir saistīti ar saules enerģijas uzglabāšanu, bet eksotiskāks veids, kā novērst šo problēmu, kas pirmo reizi tika ierosināts 1960. gadu beigās, ietver saules paneļu novietošanu telpā, kur vienmēr spīd saule. Pēc tam jauda tiktu nosūtīta uz Zemi kaut kādu elektromagnētisko viļņu veidā, iespējams, lāzeru vai mikroviļņu veidā, uz zemes staciju, kas pēc tam varētu piegādāt enerģiju klientiem pa esošajām pārvades līnijām. Valdība gadu desmitiem ir iztērējusi 80 miljonus dolāru, lai izpētītu šo pieeju, taču līdz šim nav uzbūvētas izmēģinājuma rūpnīcas.
Tagad Saules Korporācija, jaunuzņēmums, kas atrodas Manhetenbīčā, Kalifornijā, mēģina realizēt šo ideju. Tas sadarbojas ar Kalifornijas pakalpojumu Pacific Gas and Electric (PG&E), kas paredz noslēgt ar uzņēmumu elektroenerģijas pirkuma līgumu. Ja vienošanos apstiprinās regulatori, sākot ar 2016. gadu, uzņēmums no Solaren iegādāsies 200 megavatus jaudas par neizpaužamu cenu, tas ir, ja starta uzņēmums līdz tam brīdim varēs nogādāt sistēmu kosmosā un darboties. Uzņēmums jau ir izvēlējies vietu Kalifornijā uztveršanas stacijai; tas nav precīzi pateikts, kur, bet tas atradīsies tuvu PG&E apakšstacijai un tai nebūs vajadzīgas tālsatiksmes pārvades līnijas.
Solaren nav izlaidusi daudz informācijas par sistēmu. Izpilddirektors Gerijs Spirnaks saka, ka tā ir konceptuāli tāda pati kā sakaru satelītu tehnoloģija: tā izmanto saules paneļus, lai ražotu elektroenerģiju, kas tiek nosūtīta uz Zemi radioviļņu veidā, ko uztver antenas uz Zemes. Iekšā Jautājumi un atbildes publicēja PG&E, viņš teica, ka dizains ir būtiska atkāpe no pagātnes centieniem, tāpēc tas būs ekonomiski iespējams. Pirmā sistēma būs ziņots spēs saražot 1000 megavatus — apmēram daudzu tradicionālo spēkstaciju lielumu. Uzņēmumam būs jāiegūst miljardi dolāru, lai uzbūvētu rūpnīcu. Šobrīd tajā strādā tikai 10 darbinieki.
Saskaņā ar 2007 Ziņot (PDF) no federālās valdības Nacionālās drošības kosmosa birojs , kosmosa saules enerģija tagad ir tehniski iespējama, pateicoties saules bateriju un būvniecības robotikas attīstībai, cita starpā. Taču dizaini, ko tā uzskatīja, būtu pārāk dārgi, lai nodrošinātu tāda veida vispārējas nozīmes bāzes slodzes jaudu, kādu Solaren plāno pārdot. Tā vietā valdības birojs ieteica izstrādāt pirmās sistēmas, lai nosūtītu spēku uz priekšējo militāro bāzu karaspēku, jo militārpersonas var atļauties maksāt piemaksu. Šobrīd šādām bāzēm par savu elektroenerģiju ir jāmaksā par kārtu vairāk nekā lielākajai daļai klientu. Jaudu varētu izmantot arī sintētisko degvielu ražošanai, lai kompensētu dīzeļdegvielu un reaktīvo dzinēju degvielu, kas kara zonā var maksāt 20 USD par galonu.
Pat tad ziņojums bija skeptisks par pirmo kosmosa spēkstaciju ekonomiskajiem panākumiem. Raķešu palaišana vien varētu būt liela problēma: ziņojumā tika lēsts, ka tikai vienas spēkstacijas celtniecībai būs nepieciešami 120 palaišanas gadījumi, savukārt ASV tikai aptuveni 15 palaišanas gadā (no 2007. gada). Pat ja [Aizsardzības departaments] ir enkura nomnieks par cenu 1–2 ASV dolāri par kilovatstundu…, apsverot jaunas nepierādītas kosmosa tehnoloģijas ieviešanas riskus un citus nozīmīgus biznesa riskus, [kosmosa saules enerģijai jauda] joprojām nešķiet tuvu 2007. gadā ar pašreizējām iespējām (galvenokārt palaišanas izmaksām), teikts ziņojumā.
Solaren apgalvo, ka ar savu jauno dizainu ir novērsis šīs palaišanas izmaksas. Tas ziņots var uzbūvēt savu pirmo spēkstaciju tikai ar četriem vai pieciem palaišanas gadījumiem.
Vēl viena izplatīta problēma ir drošība. Vai liela enerģijas daudzuma izstarošana kaitēs putniem vai lidmašīnām, kas šķērso stara ceļu? Vai arī, ja stars nav pareizi mērķēts un raida savu spēku pilsētas vidū? Saskaņā ar valdības ziņojumu šīm bažām nav pamata. Sistēmā, kuru tā analizēja, staru kūļa intensitāte būtu aptuveni [viena sestā daļa] no pusdienlaika saules gaismas, un jaudu absorbētu plašs antenu klāsts. Tā kā mikroviļņu staru kūļi ir nemainīgi un pārveidošanas efektivitāte ir augsta, tos var izstarot ar blīvumu, kas ir ievērojami zemāks nekā saules gaismas blīvums, un tie joprojām nodrošina vairāk enerģijas uz zemes izmantošanas platību nekā sauszemes saules enerģija, kas, salīdzinot, ģenerē tikai aptuveni ceturto daļu no enerģijas. laikā, teikts ziņojumā. Ziņojumā teikts, ka intensitāte būtu mazāka par mikroviļņu intensitāti, ko ierīču standarti pieļauj, lai izplūstu no mikroviļņu krāsnīm. [Atjauninājums: šķiet, ka tas nav precīzs. Ja enerģija patiešām ir viena sestā daļa no saules enerģijas, kā tālāk norāda exaerospaceace, tas būtu aptuveni trīs reizes lielāks par mikroviļņu pieļaujamo robežu. Bet viena sestā daļa saules enerģijas joprojām neizklausās pārāk bīstama. Protams, saule var izraisīt diezgan nepatīkamus apdegumus, ja uzturēsities tajā pārāk ilgi. Labāk nav stāvēt zem sijas.] Ja stars klīstu pāri pilsētai, rezultāti būtu pretklimatiski, teikts ziņojumā.
Bet pat tad, ja Solaren spēs savākt nepieciešamo naudu un pārliecināt cilvēkus, ka sistēma ir droša, tā joprojām var saskarties ar citu valstu valdību pretestību visā pasaulē, piemēram, daudzas valdības būs nobažījušās, ka to varētu izmantot kā ieroci. Sarežģītība sarunās par jebkāda veida starptautiskiem juridiskiem un politiskiem nolīgumiem, kas nepieciešami [kosmosa saules enerģijas] attīstībai, prasīs ievērojamu laiku (5–10 gadus), teikts ziņojumā.
Galu galā, tā kā tehnoloģijai ir daudz šķēršļu, ziņojumā valdībai ieteikts uzbūvēt izmēģinājuma rūpnīcu, lai demonstrētu tehnoloģiju, norādot, ka tikai valdībai ir resursi, lai to īstenotu. Tajā teikts, ka vēlāk, tiklīdz tehnoloģija būs pierādīta un palaišanas izmaksas samazināsies, tā varētu kļūt ekonomiski dzīvotspējīga. Šķiet, ka Solarens domā, ka ir atradis veidus, kā apiet šīs problēmas. Būs interesanti redzēt, ko viņi izdomās. Pagaidām līgumu ar PG&E ir grūti uzskatīt par vairāk nekā gudru mārketingu uzņēmumam un uzņēmumam.
Kredīts: Mafic Studios