Важнейшим вопросом в нестабильное климатическое время является переход к более чистым и устойчивым источникам энергии. Возможность улавливать солнечную энергию непосредственно из космоса и передавать ее на Землю — перспективная область прикладных исследований. Недавно группа исследователей из Калифорнийского технологического института успешно продемонстрировав беспроводную передачу солнечной энергии из космоса.
Этот прорыв, зафиксированный в серии экспериментов, проведенных в рамках проекта Space Solar Power Project (SSPP) Калифорнийского технологического института, и подробно описанный на платформе arXiv, может открыть дорогу новой эре в производстве энергии, предлагая потенциальное решение основных ограничений наземных солнечных систем (а именно погодных условий).
Миссия SSPD-1, возглавляемая Калифорнийским технологическим институтом, стала важным этапом в стремлении использовать солнечную энергию из космоса. В основе этого прорыва лежат три технологические инновации. Во-первых, устройство MAPLE (Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment) позволило осуществлять беспроводную передачу энергии из космоса. Используя сборку легких и гибких микроволновых передатчиков, эта технология продемонстрировала способность направлять энергию на наземные приемники, подтвердив концепцию передачи солнечной энергии из космоса. Во-вторых, эксперимент ALBA (коллекция из 32 различных типов фотоэлектрических элементов) позволил провести углубленную оценку различных типов фотоэлектрических элементов в уникальных условиях космоса. Протестировав 32 варианта, исследователи смогли выделить наиболее эффективные и устойчивые материалы, особенно в условиях экстремальных изменений окружающей среды, таких как солнечные вспышки. Ячейки из арсенида галлия отличились своей прочностью и неизменной эффективностью, что подтверждает их перспективность для применения в космосе. Наконец, в рамках проекта DOLCE (Deployable on-Orbit ultraLight Composite Experiment) изучался потенциал легкой, развертываемой конструкции, предназначенной для поддержки как солнечных батарей, так и устройств передачи энергии. Несмотря на то, что развертывание столкнулось с определенными препятствиями, эксперименты позволили извлечь ценные уроки для будущей разработки модульных космических конструкций. Предполагается, что эти конструкции будут эффективно разворачиваться на орбите и станут основой будущих станций сбора солнечной энергии в космосе. В совокупности эти три инновации подчеркивают прогресс, достигнутый на
Успех миссии SSPD-1 закладывает основу для потенциальной трансформации энергии фотовольтаики. Доказав возможность улавливания солнечной энергии непосредственно в космосе для беспроводной передачи на Землю, эта технология обещает стать чистым, постоянным и неисчерпаемым источником электроэнергии. В отличие от наземных солнечных систем, которые ограничены циклом день/ночь, временами года и климатическими условиями, космическая солнечная энергетика выигрывает за счет непрерывного солнечного облучения. Это означает, что она может генерировать в восемь раз больше энергии, чем солнечные установки на Земле, предлагая потенциально бесценное решение глобального энергетического кризиса и проблем, связанных с изменением климата.
Фото: © New-Science.ru
Источник: New-Science.ru
