В Китае разрабатывают технологию, которая в будущем может позволить получать солнечную энергию непосредственно из космоса и передавать ее на Землю беспроводным способом. Над амбициозным проектом Zhuri, который переводится как "В погоне за Солнцем", работают специалисты Сианьского университета. Цель инициативы заключается в создании орбитальных энергетических систем, способных собирать солнечное излучение на геостационарной орбите. Речь идет о расстоянии около 36 тысяч километров от Земли.
Об этом сообщает издание Interesting Engineering.
На данный момент китайские ученые планируют протестировать прототип системы на Земле. Для этого ученые закрепят куполообразные зеркала диаметром 4,8 метра на 75-метровой башне и будут направлять концентрированные солнечные лучи на фотоэлектрические модули. После выработки электроэнергии система будет преобразовывать её в микроволновое излучение, которое будет передаваться на приёмную установку. Там излучение вновь будет преобразовываться в электрическую энергию, пригодную для дальнейшего использования.
Первые эксперименты продемонстрировали перспективность технологии. Исследователям уже удалось беспроводным способом передать мощность в несколько киловатт на расстояние более 100 метров. Кроме того, система показала способность одновременно обеспечивать энергией несколько движущихся объектов.
Вместе с тем исследователи провели отдельные эксперименты с применением линз Френеля диаметром от двух до семи метров. Такие оптические элементы позволяют повысить эффективность системы.
Китай планирует с помощью подобных установок снабжать целые населенные пункты. Конечно, для воплощения такого замысла на околоземной орбите придется разместить значительно более масштабные системы. Согласно расчетам китайских ученых, для создания космической электростанции мощностью один гигаватт, которой хватило бы для снабжения города средних размеров, необходимо развернуть зеркала диаметром в сотни метров.
Разработчики подчеркивают, что космические солнечные электростанции имеют существенные преимущества над наземной генерацией. На орбите плотность солнечного излучения в шесть раз выше, чем на поверхности Земли. К тому же такая система не зависит от смены дня и ночи, погодных условий, облачности или других атмосферных факторов.
Однако, чтобы реализовать такой проект, разработчикам предстоит преодолеть ряд сложных технических препятствий. Среди ключевых задач — создание масштабных конструкций, которые можно будет автоматически разворачивать в космосе, обеспечение максимально точного наведения микроволнового луча и гарантия его безопасности для самолетов, спутников и окружающей среды.
Итак, полноценные орбитальные электростанции пока что являются долгосрочной целью. Вместо этого в более короткой перспективе такие технологии могут быть использованы для беспроводного снабжения энергией спутников на орбите или для обеспечения электричеством будущих лунных баз, расположенных как на поверхности спутника Земли, так и на окололунной орбите.
Напомним, основатель Amazon предлагает убрать заводы с Земли. Не исключено, что в будущем миллионам людей придется работать в космосе.
