Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych inwestują 100 milionów dolarów w rozwój kosmicznej energii słonecznej wykorzystującej promieniowanie mikrofalowe

Od początku 2010 roku technologie związane z ogniwami słonecznymi, ale także modułami antenowymi AESA, umożliwiły rozwój koncepcji od dawna uważanej za technologicznego jednorożca, czyli transmisji energii za pomocą wiązki elektromagnetycznej. Konkretnie polega to na przekształceniu energii słonecznej w energię elektryczną za pomocą wysokowydajnych ogniw fotowoltaicznych, a następnie przekształceniu tej energii elektrycznej w energię elektromagnetyczną w postacikanałowe promieniowanie mikrofalowe za pośrednictwem modułów porównywalnych do tych stosowanych w antenach AESA nowoczesnych radarów, ale działających na częstotliwości mikrofalowej, które są odbierane przez odbiornik ponownie przetwarzający otrzymaną energię na energię elektryczną. Technologia ta umożliwiłaby wychwytywanie energii słonecznej na orbicie geostacjonarnej, aby w sposób trwały czerpać z promieni słonecznych i przesyłać ją do stacji odbiorczych/transformacyjnych na Ziemi, tworząc źródło energii pozbawione zanieczyszczeń węglem i praktycznie nieskończone... w teorii .

W praktyce wciąż daleko nam do wdrożenia takiego rozwiązania, po pierwsze ze względu na istniejącą obecnie ogromną lukę cenową pomiędzy kW/h energii elektrycznej wytwarzanej w wyniku spalania ropy, gazu, węgla, a nawet energii jądrowej, którego cena nie przekracza kilku eurocentów, oraz cena wytworzenia jednego Kw/h energii słonecznej w kosmosie, która do dziś przekracza 500 euro. W rzeczywistości brak krótko- lub średnioterminowego rynku dla tych technologii od dawna ogranicza przeznaczone na nie fundusze badawcze, pomimo teoretycznego potencjału, jaki reprezentuje.

Koszt produkcji energii elektrycznej do 2020 r. Analiza obronna | Wojskowy łańcuch logistyczny | STANY ZJEDNOCZONE
Cena produkcji energii elektrycznej według źródeł w 2030 r. pozostaje niekorzystna w związku z masowym naciskiem na energię słoneczną z przestrzeni kosmicznej (źródło Ministerstwo Transformacji Ekologicznej)

Jednak wraz ze wzrostem napięć między państwami na całym świecie status quo może zostać zniesione. Rzeczywiście, Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych ogłosiły, za pośrednictwem Laboratorium Badawczego Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych, finansowanie programu o wartości 100 milionów dolarów mającego na celu opracowanie technologii mających na celu wdrożenie takie rozwiązanie do zasilania w energię elektryczną jednostek wojskowych w tereniezwłaszcza w operacjach zewnętrznych. Rzeczywiście umożliwiłoby to zasilanie jednostki lub infrastruktury bez konieczności podłączania do naturalnie podatnej na zagrożenia infrastruktury elektrycznej, ani też bez uzależnienia od ciężkich i drogich generatorów oraz bez konieczności ciągłego logistycznego przepływu paliwa. Innymi słowy, technologia ta zapewniłaby rozmieszczonym jednostkom bardzo znaczną niezależność energetyczną, co będzie kluczowym atutem w obliczu nadciągających konfliktów w przyszłości.

Jeśli celem AFRL będzie jedynie rozwinięcie ograniczonych mocy produkcyjnych na potrzeby początkowego zaopatrzenia jednostek eksperymentalnych, zastosowania tej koncepcji wykraczają daleko poza domenę wojskową. Rzeczywiście, charakterystyka energetyczna najnowszych ogniw fotowoltaicznych i aktywnych modułów antenowych pozwala obecnie wyobrazić sobie w dłuższej perspektywie koszt produkcji energii na kW/h obniżony do zaledwie 7–8 eurocentów lub cenę stałą z produkcją energii elektrycznej z wykorzystaniem energii kopalnej, której cena prawdopodobnie w przyszłości wzrośnie, nawet nie biorąc pod uwagę wynikających z tego zjawisk ekologicznych i klimatycznych. Ponadto satelity wytwarzające energię, umieszczone na orbitach geostacjonarnych, byłyby w stanie bezpośrednio i w sposób ciągły zaopatrywać obszary gromadzenia energii, możliwie najbliższe potrzebom. Technologia ta może w dłuższej perspektywie stanowić decydującą kwestię strategiczną dla przyszłości planety.

Analiza obrony Flamanville | Wojskowy łańcuch logistyczny | STANY ZJEDNOCZONE

Jednak zanim dotrzemy do tego technologicznego i energetycznego Świętego Graala, pozostaje wiele pułapek technologicznych do pokonania: niezawodność sprzętu, trudności i koszty utrzymania. Ale to jeszcze przed wejściem na masową produkcję energii, co spowalnia inwestycje i wolę społeczną. Tym samym, według ocen NASA Innovative Advanced Concepts, moc produkcyjna na poziomie 2.000 MW, co odpowiada 3 reaktorom jądrowym, kosztowałaby ponad 30 miliardów dolarów na samo początkowe wdrożenie, a także wiązałoby się z podejmowaniem znacznego ryzyka technologicznego. Biorąc za punkt odniesienia gwałtowny wzrost kosztów budowy elektrowni EPR we Flamanville o mocy 1650 MW, rozumiemy zastrzeżenia władz publicznych dotyczące wspierania tego podejścia do energetyki.

Można mieć tylko nadzieję, że podobnie jak w przypadku lotnictwa, lotów kosmicznych, GPS, a nawet Internetu, inwestycje technologiczne dokonywane przez wojsko w celu zaspokojenia określonych potrzeb operacyjnych otworzą także możliwości ekonomicznej i ekologicznej masowej produkcji energii.

Więcej informacji na temat tego zakresu technologicznego można znaleźć w artykule ten artykuł z magazynu Space Review

Na dalej

PORTALE SPOŁECZNOŚCIOWE

Ostatnie artykuły