Китайские ученые намерены вывести солнечную энергетику на космический уровень, запустив в работу электростанцию на высоте 36 000 километров, которая будет собирать солнечные лучи круглые сутки, независимо от времени года или погоды. Строительство экспериментальной космической электростанции уже ведется в Чонгкине под эгидой национального космического агентства CAST (Китайская академия космических технологий).
Космическая солнечная электростанция может стать неисчерпаемым источником экологически чистой энергии для использования на Земле, полностью покрывающим потребности в энергоресурсе для электромобилей. Общая производительность такой СЭС в шесть раз превзойдет земной аналог, так как в рабочем состоянии она будет находиться 99% времени, вне зависимости от смены дня и ночи.
Ориентировочные сроки запуска первых экспериментальных станций малого и среднего размера в стратосферу оцениваются периодом в 2021-2025 год. Следующим этапом станет создание и вывод в космос станции мощностью 1 мВт, ее построят к 2030 году. Вице-президент CAST Ли Мин заявил, что Китай станет первой страной в мире, построившей космическую солнечную электростанцию для земных нужд.
Принцип действия космической солнечной электростанции заключается в следующем: массив фотопанелей принимает беспрепятственно проходящие через космическое пространство солнечные лучи, конвертирует их в электроэнергию, которая в виде микроволн или лазерных лучей передается на Землю, на принимающую площадку, где энергия снова преобразовывается в электричество и поступает в энергосети.
Очевидной технической сложностью проекта является большая масса конструкций, которые нужно вывести на орбиту. Ожидается, что солнечная электростанция будет весить 1000 тонн, что в два раза больше, чем рабочая МКС. Ученые исследуют возможность строительства станции непосредственно в космическом пространстве с помощью 3D-печати, чтобы избежать сложного и дорогостоящего запуска тяжелых модулей с Земли.
Второй спорный момент – это безопасность способа передачи добытой энергии из космоса: влияние микроволновой радиации на атмосферу и экологию Земли еще недостаточно изучено.
Также инженеры отмечают, что в дополнение к решению проблем загрязнения от ископаемого топлива на Земле, такая СЭС поможет китайской программе освоения дальнего космоса, обеспечивая бесперебойное энергоснабжение различных миссий.
Стоит отметить, что над идеями сбора солнечной энергии в космосе и передачи ее на Землю в промышленных масштабах работают ученые и из других стран 72b3 . Японские исследователи, например, уже успешно провели испытания по беспроводной передаче электричества — ключевой технологии, которая потребуется для реализации этой концепции.
