Zephyrnet Logosu

İngiltere, Uzayda 16 Milyar Sterlinlik Güneş Enerjisi Santrali İnşa Edebilir. İşte Nasıl Çalışır

Tarih:

uzayda güneş enerjisi

İngiltere hükümeti bildirildiğine göre Uzayda bir güneş enerjisi istasyonu inşa etmek için 16 milyar sterlinlik bir teklif.

Evet, doğru okudunuz. Uzay tabanlı güneş enerjisi, hükümetin öne çıkardığı teknolojilerden biridir. Net Sıfır İnovasyon Portföyü. İngiltere'nin 2050 yılına kadar net sıfıra ulaşmasına yardımcı olmak için diğerlerinin yanı sıra potansiyel bir çözüm olarak tanımlandı.

Ama nasıl bir uzayda güneş enerjisi istasyonu İş? Bu teknolojinin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

Uzay tabanlı güneş enerjisi uzayda güneş enerjisinin toplanmasını ve Dünya'ya aktarılmasını içerir. Fikrin kendisi yeni olmasa da, son teknolojik gelişmeler bu olasılığı daha ulaşılabilir hale getirdi.

Uzay tabanlı güneş enerjisi sistemi, güneş panelleriyle donatılmış devasa bir uzay aracı olan bir güneş enerjisi uydusunu içeriyor. Bu paneller, daha sonra yüksek frekanslı radyo dalgaları aracılığıyla kablosuz olarak Dünya'ya iletilen elektrik üretir. Rekten adı verilen bir toprak anteni, radyo dalgalarını elektriğe dönüştürmek için kullanılır ve daha sonra elektrik şebekesine iletilir.

Yörüngedeki uzay tabanlı bir güneş enerjisi istasyonu, günde 24 saat güneş tarafından aydınlatılıyor ve bu nedenle sürekli elektrik üretebiliyor. Bu, yalnızca gündüzleri elektrik üretebilen ve hava durumuna bağlı olan karasal güneş enerjisi sistemlerine (Dünyadaki sistemler) göre bir avantajı temsil eder.

Küresel enerji talebinin artması öngörülen yaklaşık yüzde 50 2050 yılına kadar, uzay tabanlı güneş enerjisi, dünyanın artan talebini karşılamaya yardımcı olmanın anahtarı olabilir. enerji sektör ve küresel sıcaklık artışıyla mücadele.

Bazı Zorluklar

Uzay tabanlı bir güneş enerjisi istasyonu, çok sayıda güneş modülünün yörüngedeki robotlar tarafından monte edildiği modüler bir tasarıma dayanmaktadır. Tüm bu unsurları uzaya taşımak zor, maliyetli ve çevreye zarar verecek.

The güneş panellerinin ağırlığı erken bir meydan okuma olarak tanımlandı. Ancak bu, geliştirme yoluyla ele alındı. ultra hafif güneş pilleri (bir güneş paneli daha küçük güneş hücrelerini içerir).

Hafif güneş pilleri dahil olmak üzere temel teknolojilerdeki gelişmeler nedeniyle, uzay tabanlı güneş enerjisinin teknik olarak uygun olduğu kabul edilmektedir. kablosuz güç iletimive uzay robotiği.

Daha da önemlisi, sadece bir uzay tabanlı güneş enerjisi istasyonunun montajı bile çok sayıda başlatma gerektirecektir. Uzay tabanlı güneş enerjisi, uzun vadede karbon emisyonlarını azaltmak için tasarlanmış olsa da, uzaya fırlatmalarla ilgili önemli emisyonların yanı sıra maliyetler de var.

Roketler şu anda tamamen yeniden kullanılabilir değil, ancak şirketler Uzay X bunu değiştirmek için çalışıyorlar. Fırlatma sistemlerini tamamen yeniden kullanabilmek, uzaya dayalı güneş enerjisinin toplam maliyetini önemli ölçüde azaltacaktır.

Uzay tabanlı bir güneş enerjisi santralini başarılı bir şekilde inşa etmeyi başarırsak, işletimi de birçok pratik zorlukla karşı karşıya kalır. Güneş panelleri zarar görebilir uzay enkazı tarafından. Ayrıca, uzaydaki paneller Dünya'nın atmosferi tarafından korunmaz. Daha yoğun güneş radyasyonuna maruz kalmak, onların bozulacak Dünya'dakilerden daha hızlı, bu da üretebilecekleri gücü azaltacak.

The verim kablosuz güç iletimi başka bir konudur. Enerjiyi büyük mesafeler boyunca iletmek (bu durumda uzaydaki bir güneş uydusundan yere) zordur. Mevcut teknolojiye göre, toplanan güneş enerjisinin sadece küçük bir kısmı Dünya'ya ulaşacaktır.

Pilot Projeler Halihazırda Devam Ediyor

The Uzay Güneş Enerjisi Projesi ABD'de yüksek verimli güneş pillerinin yanı sıra uzayda kullanım için optimize edilmiş bir dönüştürme ve iletim sistemi geliştiriyor. Birleşik Devletler Deniz Araştırma Laboratuvarı 2020'de uzayda bir güneş modülü ve güç dönüştürme sistemini test etti. Bu arada Çin, uzayda ilerleme kaydettiğini duyurdu. Bishan uzay güneş enerjisi istasyonu2035 yılına kadar işleyen bir sisteme sahip olmak amacıyla.

Birleşik Krallık'ta, 17 milyar sterlinlik bir uzay tabanlı güneş enerjisi geliştirmesi (işletme maliyetleri dahil), son zamanlardaki verilere dayalı olarak uygulanabilir bir konsept olarak kabul edilmektedir. Frazer-Nash Danışmanlık raporu. Projenin küçük denemelerle başlaması ve 2040 yılında faaliyete geçecek bir güneş enerjisi santralinin kurulması bekleniyor.

Güneş enerjisi uydusu 1.7 kilometre çapında ve yaklaşık 2,000 ton ağırlığında olacaktı. Karasal anten çok yer kaplar; kabaca 6.7 kilometreye 13 kilometre. Birleşik Krallık genelinde arazi kullanımı göz önüne alındığında, açık denizlere yerleştirilmesi daha olasıdır.

Bu uydu İngiltere'ye 2 gigawatt güç sağlayacak. Bu önemli bir miktar olmakla birlikte, Birleşik Krallık'ın üretim kapasitesine küçük bir katkıdır. 76 gigawatt civarında.

Son derece yüksek başlangıç ​​maliyetleri ve yavaş yatırım getirisi ile proje, özel şirketlerin yatırımlarının yanı sıra önemli hükümet kaynaklarına ihtiyaç duyacaktır.

Ancak teknoloji ilerledikçe, uzaya fırlatma ve üretim maliyeti istikrarlı bir şekilde azalacaktır. Ve projenin ölçeği, maliyeti bir miktar aşağı çekmesi gereken seri üretime izin verecek.

Uzay tabanlı güneş enerjisinin 2050 yılına kadar net sıfıra ulaşmamıza yardımcı olup olmayacağı henüz görülmedi. Çeşitli ve esnek enerji depolama, hidrojen ve büyüme gibi diğer teknolojiler yenilenebilir enerji sistemleri daha iyi anlaşılır ve daha kolay uygulanabilir.

Zorluklara rağmen, uzay tabanlı güneş enerjisi heyecan verici araştırma ve geliştirme fırsatları için bir öncüdür. Gelecekte, teknolojinin küresel enerji arzında önemli bir rol oynaması muhtemeldir.Konuşma

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

Resim Kredi: NASA, Kamu malı, Wikimedia Commons aracılığıyla

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img