Япония намерена к 2030 году вывести гелиоэлектростанции в космос

Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) уже в 2030 году собирается запустить на геостационарную орбиту (36 000 км) систему солнечных батарей, которой надлежит передавать получаемую энергию на Землю. Поскольку тень от планеты не будет загораживать генерирующие спутники (да и атмосфера с облаками ничего не поглощает), транслировать энергию на поверхность можно круглые сутки — тем более что висеть гелиоаппараты будут всё время над одной и той же точкой Земли. По расчётам, такая космическая гелиоэлектростанция может получать в восемь раз больше света в сутки, чем аналогичная наземная.

Сейчас JAXA проводит наземные эксперименты, чтобы выяснить, какой метод преодоления ключевой трудности таких систем — передачи энергии на поверхность — позволяет с меньшими потерями преодолеть земную атмосферу. Налицо два кандидата — микроволны и лазерные лучи. За микроволны говорит простота оборудования. Лазерный же луч в ИК-диапазоне запросто сможет воспользоваться известным окном прозрачности нашей атмосферы. У обеих технологий есть и недостатки. Во-первых, энергопотери при их использовании составят не менее 30–50%. Ночь и зиму это компенсирует, но вот о более дешёвой энергии говорить будет тяжело даже при щадящих по цене запусках на орбиту. Во-вторых, лазерный способ напрямую зависит от облачности, а микроволновый потребует более громоздкой аппаратуры для передачи.

Пока готовится к испытаниям лишь беспроводная система передачи энергии киловаттного класса. Но уже к 2030 году Ясуюки Фукуморо (Yasuyuki Fukumuro) из JAXA надеется на «практическое использование». Кажется совершенным безумием говорить об этом сегодня, когда на килограмм груза, доставленного на орбиту, даже китайцы и SpaceX тратят несколько тысяч долларов. Тем не менее новые технологии производства фотоэлементов подразумевают ничтожно малую толщину солнечных батарей, оттого масса даже сравнительно больших по площади панелей при рабочей толщине в 100–200 нм действительно может оказаться умеренной.

Понятно и то, что JAXA не собирается выбрасывать тысячи долларов за каждый килограмм раскладных (есть и надувной вариант) солнечных батарей: ведомство намерено создать специальный флот автоматических многоразовых кораблей, готовых летать на геостационарную орбиту лишь за долю той цены, которую за это требуют сегодняшние одноразовые носители.

Источник: Компьюлента-Онлайн.