深圳软件开发|互联网开发|软件定制开发
热线:0755-36962788
手机:137 9858 8486
太空中的太阳能农场如何将电力传输到地球

2022-11-02 22:25:13

一个从太空收集太阳能并使用微波将其传送到地球的计划。


但据空间能源倡议说,这可能最早在 2035 年发生,这是一个工业界和学术界的合作。

SEI 正在开展一个名为 Cassiopeia 的项目,该项目计划将一个非常大的卫星星座放置在地球的高轨道上。

一旦部署,卫星将收集太阳能并将其传送回地球。

他说潜力几乎是无限的。

理论上它可以在 2050 年供应世界上所有的能源。

太阳能卫星在轨道上有足够的空间,太阳的能量供应是巨大的。地球静止轨道周围的一条窄带每年接收的能量是预计到 2050 年全人类使用的能量的 100 倍以上。

它的卫星将由地球工厂生产的数十万个相同的小型模块组成,并由自主机器人在太空中组装,机器人还将进行维修和维护。

卫星收集的太阳能将被转换为高频无线电波,并传送到地球上的整流天线,将无线电波转换为电能。

每颗卫星可以向电网输送大约 2GW 的电力,使每颗卫星的电力输出与核电站相当。

在地球上,阳光被大气扩散,但在太空中,它直接来自太阳而不受干扰。

因此,与地球上类似大小的太阳能电池板相比,太空太阳能电池板可以收集更多的能量。

其他地方也在开发类似的项目。


来自太空能源倡议的插图


例如,空军研究实验室正在研究这种系统所需的一些关键技术,该项目被称为太空太阳能增量演示和研究。

其中包括提高太阳能电池效率、太阳能到无线电频率转换和波束形成,以及减少航天器组件的大温度波动和创建可展开结构的设计。

去年年底,该团队成功展示了所谓的夹层瓦的新组件,该组件用于将太阳能转换为无线电波。

微波束听起来可能令人震惊,但它已经在地球上得到证明,并且被发现对人类和野生动物都有效且安全。

光束是微波,所以它就像我们一直拥有的无线网络一样,它的强度很低,大约是正午太阳强度的四分之一。

如果你在沙漠的赤道上,你每平方米会得到大约 1,000 瓦,这大约是四分之一:每平方米大约 240 瓦。所以在这方面它本质上是安全的。

虽然许多最大的障碍已经清除,但仍然存在潜在问题。

将大量太阳能电池板发射到太空会很昂贵,而且鉴于任何项目都可能需要数百次发射,它会产生大量二氧化碳。

但我们有理由感到乐观。总体而言,包括发射在内,碳足迹可能只有陆地太阳能的一半,约为每千瓦时 24 克二氧化碳。

发射成本已经下降了 90%,而且还在继续下降,这对经济学来说已经改变了游戏规则。

其次,太阳能卫星的设计取得了一些真正的进步,因此它们更加模块化,从而提供了弹性并降低了生产成本。第三,我们在机器人技术和自主系统方面取得了真正的进步。

——数公里的太阳能电池阵列将需要更长的时间。



源:BBC


联系客服

手机

137 9858 8486

微信

锐软科技(深圳)有限公司

顶部