S rostoucí spotřebou energie na celém světě a naléhavým požadavkem na snížení závislosti na fosilních palivech se rýsuje velkolepé řešení z oblohy.
Podle návrhu Číny může vesmírná solární elektrárna (SBSP) změnit koncepci globálního zásobování energií tím, že bude zachycovat sluneční energii z vesmíru a posílat ji na Zemi. V měřítku a rozsahu srovnatelném s výstavbou přehrady Tři soutěsky ve vesmíru má tato iniciativa potenciál revolučně změnit budoucnost obnovitelných zdrojů energie.
Sluneční paprsky z vesmíru překonají ropu
Čínský projekt SBSP zahrnuje výstavbu kolosálního solárního pole o šířce jednoho kilometru umístěného na geostacionární oběžné dráze ve výšce 36 000 km nad Zemí. Na rozdíl od pozemních pasivních solárních kolektorů bude tento na oběžné dráze shromažďovat sluneční energii 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, bez přerušení počasím nebo otáčením Země ze dne na noc.
Nasbíraná energie bude přeměněna na mikrovlny a přenesena na Zemi, kde ji pozemní přijímače přemění na elektřinu. Potenciál je ohromující. Vědci prokázali, že sluneční energie ve vesmíru je minimálně desetkrát energetičtější než na zemi, protože zde nejsou přítomny atmosférické vlivy.
Související článek
Pokud se to podaří, má čínská solární elektrárna potenciál vyrobit tolik energie jako celoroční těžba ropy. Pokud se do roku 2050 stane plně funkčním a vyspělým systémem, jeho výkon se pravděpodobně vyrovná výkonu jaderného reaktoru, který je škálovatelným a obnovitelným zdrojem energie.
Mimo pozemské hranice
Vesmírné solární panely nejsou omezeny pozemskými limity, například atmosférickým počasím nebo polohou Slunce. Na rozdíl od pozemských systémů, které mohou být omezeny pouze dnem a mraky, jsou orbitální pole schopna zachycovat sluneční energii od jednoho okamžiku dne do druhého.
Tato nepřerušovaná dodávka zajišťuje konzistentní a spolehlivou výrobu energie. Absence atmosférických poruch umožňuje výrazně vyšší rychlost přeměny energie ve vesmíru. Tato technologie také nezabírá více půdy než běžné solární farmy, otevřená stanoviště a zemědělská půda.
Do roku 2050 by množství získané energie mohlo výrazně snížit závislost na fosilních palivech a také poskytnout řešení chronického nedostatku energie na celém světě. Pokrytí vesmíru nám představuje nekonečný rozsah potenciálu pro škálování kapacity sběru solární energie.
To by mohlo vzdáleným a nedostatečně obsluhovaným oblastem zajistit přístup k čisté energii a zvýšit globální energetickou spravedlnost. Kromě toho by se Čína díky této práci stala globálním inovátorem v oblasti obnovitelných zdrojů energie (stejně jako tato práce Číny, která smetla zbytek světa), což by mělo přenosový efekt a motivovalo by to další země k rychlému vývoji a využívání technologie SBSP.
Bezdrátový přenos energie
Navzdory svým slibným výsledkům se projekt potýká s obrovskými problémy. Mezi nimi je nejlepší vznik účinného bezdrátového přenosu energie. Dopplerovské širokopásmové vysokofrekvenční mikrovlnné vysílání z vesmíru na Zemi závisí na vysoce kontrolované technologii, aby byla zajištěna bezpečnost a minimalizována ekologická stopa. Kromě toho je vybudování soustavy o šířce 1 km na oběžné dráze logisticky náročné.
Inženýři budou muset navrhnout dostatečně odolné materiály, aby odolaly agresivnímu vesmírnému prostředí, a navrhnout roboty pro montáž. Problémem je také finanční životaschopnost, protože konstrukce supertěžkých raket, jako je čínská Dlouhý pochod 9, obvykle vyžaduje značné investice.
V reakci na tyto výzvy chce Čína demonstrovat klíčové technologie na palubě své vesmírné stanice Tiangong a od roku 2028 provádět demonstrace v malém měřítku. Do roku 2030 bude testován prototyp na geostacionární dráze pro techniky přenosu energie a od roku 2050 pro nasazení v plném měřítku.
Čínský program SBSP je významným krokem správným směrem k zelené budoucnosti. Díky potenciálu vyrábět nepřetržitě účinnou a škálovatelnou energii by tento projekt mohl změnit způsob, jakým svět uspokojuje své energetické potřeby.
Přestože stále existují určité problémy, úspěchy Číny a dalších zemí v této oblasti ukazují nezbytnost inovací při řešení energetických potřeb na celém světě. Pro vesmírné slunce možná není místo blíže, než si představujeme, ale mohlo by to přinést vize čistšího a udržitelnějšího světa (jako jsou tyto solární panely vyrobené z uranu).