Enerġija solari bla fili: Applikazzjoni futuristika ta 'enerġija solari b'impatt globali potenzjali

• awtur:
• isem awtur

  Quantumrun Foresight
• April 14, 2022

Sommarju tal-għarfien

L-użu tal-enerġija solari mill-ispazju permezz tal-Proġett tal-Enerġija Solari Spazjali (SSPP) jista 'jiddefinixxi mill-ġdid il-mod kif naċċessaw u nużaw l-enerġija, billi toffri alternattiva aktar affidabbli u aktar nadifa għas-sorsi tradizzjonali. Is-suċċess tal-proġett jista 'jwassal għal tnaqqis sinifikanti fl-ispejjeż tal-enerġija, sistemi tal-enerġija deċentralizzati, u l-aċċelerazzjoni tad-dekarbonizzazzjoni globali, flimkien mal-ħolqien ta' industrija tal-enerġija spazjali ġdida. Madankollu, il-vjaġġ lejn l-enerġija solari bbażata fl-ispazju jippreżenta wkoll sfidi, inklużi investimenti inizjali sostanzjali, ostakli tekniċi u regolatorji, u tensjonijiet ġeopolitiċi potenzjali.

Kuntest tal-enerġija solari bla fili

Il-proġett li jmexxi l-iżvilupp tal-enerġija solari bla fili u mmexxi minn CALTECH jissejjaħ il-Proġett tal-Enerġija Solari Spazjali (SSPP). L-għan tal-proġett huwa li jittrasmetti l-enerġija lid-Dinja permezz tal-microwave mingħajr fili. Din l-enerġija solari mbagħad tinġabar fuq skala kbira mill-ispazju bl-użu ta’ satelliti li jittrażmettu l-enerġija mgħobbija b’pannelli solari. Is-satelliti jiġbru l-enerġija solari billi jużaw mirja ġganti biex ixerrdu mewġ solari fuq firxa ta 'kolletturi solari li huma konsiderevolment iżgħar mill-mirja. L-għan aħħari tal-proġett huwa li jingħelbu l-limitazzjonijiet tal-faċilitajiet tal-enerġija solari bbażati fuq id-Dinja u jeliminaw il-ħtieġa għall-ħażna tal-enerġija. 

Fil-futur qarib, l-aktar sfida sinifikanti li jiffaċċjaw ir-riċerkaturi tal-proġett hija li jillimitaw it-telf tal-enerġija mill-ispazju hekk kif tiġi trażmessa lejn il-wiċċ tad-Dinja. Fortunatament, qed isir progress. Ibbażat fuq il-pjan direzzjonali attwali tal-proġett, l-inizjattiva hija mistennija li tilħaq il-fażi ta 'tnedija fl-ewwel kwart tal-2023, b'CALTECH tirċievi USD $ 100 miljun f'Awwissu 2021 għall-SSPP. 

Dan it-tragward se jinvolvi t-tnedija ta' prototipi ta' dimostrazzjoni fl-orbita tad-Dinja. Dawn il-prototipi jirrappreżentaw teknoloġija multifunzjonali li se tikkonverti d-dawl tax-xemx f'enerġija elettrika u mbagħad tittrasmetti din l-enerġija mingħajr fili fi spazju ħieles billi tuża frekwenza tar-radju u mikrostrutturi għad-distribuzzjoni. (Ta 'min jinnota, il-gvern Ċiniż qed jiffinanzja wkoll inizjattiva ta' riċerka simili permezz tal-Iskola tal-Mikroelettronika tal-Università ta 'Chongqing.)

Impatt li jfixkel

B'differenza mill-enerġija solari tradizzjonali prodotta fid-Dinja, li tista 'tiġi affettwata mill-kundizzjonijiet tat-temp u tad-dawl tal-ġurnata, l-enerġija solari bbażata fl-ispazju tista' toffri sors aktar affidabbli. Din il-karatteristika tista 'tħalli l-enerġija solari taġixxi bħala għażla ta' enerġija ta 'tagħbija bażika, filwaqt li tieħu rwol tipikament mimli minn fjuwils nukleari jew fossili bħall-faħam u l-gass. Il-bidla lejn enerġija solari bbażata fl-ispazju tista' tfassal mill-ġdid l-industrija tal-enerġija, u tipprovdi sors ta' enerġija aktar nadif u affidabbli.

Il-proġett SSPP, jekk jirnexxi u jiġi implimentat fuq skala kbira sas-snin 2050, jista’ jwassal għal tnaqqis sinifikanti fil-prezz tal-enerġija. L-ispiża primarja tkun fil-bini tal-infrastruttura u l-manifattura tas-satelliti meħtieġa biex tittrażmetti l-enerġija solari mill-ispazju, iżda ladarba tiġi stabbilita, il-faċilità tal-aċċess għal dan is-sors ta 'enerġija abbundanti tista' tnaqqas l-ispejjeż. Għall-individwi, dan jista' jfisser kontijiet tal-enerġija aktar affordabbli, filwaqt li l-kumpaniji jistgħu jibbenefikaw minn spejjeż operattivi mnaqqsa. 

Madankollu, l-investiment inizjali fl-infrastruttura u t-teknoloġija jista’ jkun sostanzjali, u jista’ jkun hemm ostakli tekniċi u regolatorji li jridu jingħelbu. Għall-gvernijiet, dan ifisser li jinħolqu politiki li jinkoraġġixxu l-investiment u l-iżvilupp f’dan il-qasam, filwaqt li jiżguraw li jiġu ssodisfati l-kunsiderazzjonijiet ta’ sikurezza u ambjentali. L-istituzzjonijiet edukattivi jista’ jkollhom bżonn jadattaw il-kurrikuli biex jippreparaw il-ġenerazzjoni li jmiss ta’ inġiniera u xjenzati għal din il-fruntiera ġdida fil-produzzjoni tal-enerġija. 

Implikazzjonijiet ta 'enerġija solari mingħajr fili

Implikazzjonijiet usa' tal-enerġija solari bla fili jistgħu jinkludu: 

• Pajjiżi li qed jiżviluppaw li jibbenefikaw minn provvista ta' enerġija mingħajr interruzzjoni biex jiftmu l-ekonomiji tagħhom minn forom ta' enerġija bbażati fuq il-karbonju, li jwassal għal pajsaġġ tal-enerġija aktar nadif u awtosuffiċjenti.
• Sistemi tal-enerġija dejjem aktar deċentralizzati peress li komunitajiet u bliet remoti jistgħu jġibu l-enerġija mill-ispazju minflok jeħtieġu linji ta’ trażmissjoni estensivi mibnija biex jgħaqqduhom mal-grids nazzjonali, irawmu l-awtonomija lokali u jnaqqsu l-ispejjeż tal-infrastruttura.
• L-aċċellerazzjoni tal-veloċità tad-dekarbonizzazzjoni globali peress li aktar enerġija solari tista' tiġi pprovduta aktar faċilment u fuq bażi affidabbli, li tikkontribwixxi għal tnaqqis sinifikanti fl-emissjonijiet globali tal-gassijiet serra.
• L-iżvilupp ta 'industrija ġdida tal-enerġija spazjali u karrieri ġodda biex tappoġġja din l-industrija, toħloq opportunitajiet ta' xogħol u tistimula t-tkabbir ekonomiku f'setturi relatati mat-teknoloġija spazjali u l-enerġija rinnovabbli.
• Gvernijiet li joħolqu politiki biex jirregolaw l-enerġija solari bbażata fl-ispazju, li jwasslu għal oqfsa legali ġodda li jibbilanċjaw il-protezzjoni ambjentali, is-sikurezza u l-interessi kummerċjali.
• It-tnaqqis potenzjali fil-faqar enerġetiku hekk kif l-enerġija solari bbażata fl-ispazju ssir aktar aċċessibbli u affordabbli, u dan iwassal għal standards ta’ għajxien imtejba u opportunitajiet ekonomiċi f’reġjuni mhux moqdija biżżejjed.
• Bidla fl-ippjanar urban u disinn arkitettoniku biex jakkomodaw sistemi tal-enerġija solari bbażati fl-ispazju, li twassal għal standards ġodda tal-bini u layouts tal-komunità li jottimizzaw l-effiċjenza tal-enerġija.
• It-tfaċċar ta 'programmi edukattivi ffukati fuq l-enerġija solari bbażata fl-ispazju, li wasslu għal ġenerazzjoni ġdida ta' professjonisti mħarrġa f'dan il-qasam speċjalizzat u jsaħħu l-avvanz teknoloġiku.
• Tensjonijiet ġeopolitiċi potenzjali li jirriżultaw mill-kontroll u l-aċċess għall-enerġija solari bbażata fl-ispazju, li jwasslu għal ftehimiet u kollaborazzjonijiet internazzjonali ġodda biex jiżguraw distribuzzjoni ġusta u jipprevjenu kunflitti.

Mistoqsijiet li għandek tikkunsidra

• Liema sfidi ta’ manutenzjoni huma ppreżentati mill-faċilitajiet tal-enerġija solari bbażati fl-ispazju meta mqabbla ma’ dawk mibnija fid-Dinja? 
• L-enerġija solari mingħajr fili hija aħjar minn sorsi ta 'enerġija diġà eżistenti, u x'inhuma l-iżvantaġġi potenzjali tagħha? 
• Il-ġenerazzjoni tal-enerġija solari bbażata fl-ispazju hija aktar ekonomika meta mqabbla mal-għażliet tal-ġenerazzjoni tal-enerġija bbażati fuq l-art?