Слънчевите панели в космоса са единственият начин за развитие на цялото човечество
- Основи на космическата слънчева енергия
- Фантастични електроцентрали
- Проблеми на разполагането на слънчеви модули в околоземната орбита
- Приблизителен график за изпълнение
Не е тайна, че в синхрон с постоянната борба за по-производителна, екологична и по-евтина енергия, човечеството все повече се насочва към алтернативни източници на безценна енергия. В много страни доста голям брой жители са определили за себе си необходимостта от използване на слънчеви модули за захранване на домовете си с електричество.
Някои от тях стигнаха до този извод поради трудни изчисления за спестяване на материални ресурси, а някои от тях бяха принудени да предприемат такава отговорна стъпка от обстоятелства, едно от които е отдалеченото географско местоположение, което причинява липсата на надеждни комуникации. Но не само на такива труднодостъпни места са необходими слънчеви панели. Има граници, много по-далечни от ръба на земята - това е космосът.Слънчевата батерия в космоса е единственият източник за генериране на необходимото количество електроенергия.
Основи на космическата слънчева енергия
Идеята за използване на слънчеви панели в космоса се появи за първи път преди повече от половин век, по време на първите изстрелвания на изкуствени земни спътници. По това време в СССР професор и специалист в областта на физиката, особено в областта на електричеството, Николай Степанович Лидоренко, обосновава необходимостта от използване на безкрайни източници на енергия на космически кораби. Такава енергия може да бъде само енергията на слънцето, която е произведена с помощта на слънчеви модули.
В момента всички космически станции работят само със слънчева енергия.
голямсамото пространство е помощник по този въпрос, тъй като слънчевите лъчи, толкова необходими за процеса на фотосинтеза в слънчевите модули, са в изобилие в космоса и няма пречки за тяхното потребление.
Недостатъкът на използването на слънчеви панели в близка до Земята орбита може да бъде ефектът на радиацията върху материала за направата на фотопластмаса n. Поради това негативно влияние структурата на слънчевите клетки се променя, което води до намаляване на производството на електроенергия.
Фантастични електроцентрали
В научните лаборатории по целия свят в момента тече подобна задача - търсенето на безплатно електричество от слънцето. Само че не в мащаба на една къща или град, а в мащаба на цялата планета. Същността на тази работа е да се създадат слънчеви модули с огромни размери и съответно производство на енергия.
Площта на такива модули е огромна и поставянето им на повърхността на земята ще доведе до много трудности, като например:
- значителни и свободни площи за инсталиране на светлинни приемници,
- влияние на метеорологичните условия върху и ефективността на модулите,
- разходи за поддръжка и почистване на слънчеви панели.
Всички тези отрицателни аспекти изключват инсталирането на такава монументална структура на земята. Но има изход. Състои се в инсталирането на гигантски слънчеви модули в околоземна орбита. Когато подобна идея се приложи на практика, човечеството получава източник на слънчева енергия, който винаги е под въздействието на слънчевата светлина, никога няма да изисква снегопочистване и най-важното няма да заема използваемо пространство на земята.
Разбира се, този, който пръв ще инсталира слънчеви панели за космоса, ще диктува условията си в световната енергийна индустрия в бъдеще. Нетайната е, че запасите от полезни изкопаеми на нашата земя не просто не са безкрайни, а напротив всеки ден ни напомня, че скоро човечеството ще трябва принудително да премине към алтернативни източници. Ето защо разработването на космически слънчеви модули в околоземна орбита е в списъка на приоритетите на енергетиците и специалистите, проектиращи електроцентрали на бъдещето.
Проблеми на разполагането на слънчеви модули в околоземната орбита
Трудностите при раждането на такива електроцентрали са не само при инсталирането, доставката и базирането на слънчеви модули в околоземна орбита. Най-големи проблеми създава предаването на електрическия ток, генериран от соларните модули, към потребителя, тоест към земята. Разбира се, не можете да опънете проводниците и няма да можете да ги транспортирате в контейнер. Съществуват почти нереалистични технологии за предаване на енергия на разстояние без осезаеми материали. Но такива технологии предизвикват много противоречиви хипотези в научния свят.
Първо, такава силна радиация ще се отрази негативно на огромна област на приемане на сигнали, тоест значителна част от нашата планета ще бъде облъчена. И дали след време ще има много такива космически станции? Това може да доведе до облъчване на цялата повърхност на планетата, което да доведе до непредвидими последици.
Второ отрицателна точка може да бъде частичното разрушаване на горните слоеве на атмосферата и озоновия слой, на места, където енергията се прехвърля от електроцентралата към приемника. Последствия от този вид дори дете може да си представи.
Въпреки всички негативни страни, човечеството, както се казва, няма къде да отиде.Днес слънчевата енергия е единственият източник на енергия, който на теория може да покрие нарастващите нужди на хората от електричество. Нито един от съществуващите в момента източници на енергия на земята не може да съпостави бъдещите си перспективи с този уникален феномен.
Приблизителен график за изпълнение
Слънчевата космическа електроцентрала отдавна е престанала да бъде теоретичен въпрос.Първото изстрелване на електроцентралата в околоземна орбита вече е планирано за 2040 г. Разбира се, това е само пробен модел и е далеч от тези глобални структури, които се планират да бъдат построени в бъдеще. Същността на такова изстрелване е да се види на практика как ще работи такава електроцентрала в работни условия. Страната, която се е нагърбила с такава тежка мисия, е Япония. Приблизителната площ на батерията, теоретично, трябва да бъде около четири квадратни километра.
Ако експериментите покажат, че такова нещо като слънчева електроцентрала може да съществува, тогава основният поток на слънчевата енергия ще има ясен път за развитие на подобни изобретения. Ако икономическият аспект, няма да може да спре цялото нещо на ранен етап. Факт е, че според теоретичните изчисления, за да се изведе в орбита пълноценна слънчева електроцентрала, са необходими повече от двеста изстрелвания на товарни ракети-носители. За ваша информация, цената на едно изстрелване на тежък камион, въз основа на съществуващите статистики, е приблизително 0,5 - 1 милиард долара. Аритметиката е проста и нейните резултатине утешително.
Получената сума е огромна и ще отиде само за доставката на разглобените елементи в орбита, а също така е необходимо да се сглоби целият дизайнер.
Обобщавайки всичко казано, може да се отбележи, че създаването на космическа слънчева електроцентрала е въпрос на време, но изграждането на такава структура е възможно само за суперсили, които ще могат да преодолеят цялата тежест на икономическата тежест от изпълнението на процеса.