Бежична соларна енергија: футуристичка примена соларне енергије са потенцијалним глобалним утицајем

КРЕДИТ ЗА СЛИКУ:
Слика кредит
иСтоцк

Бежична соларна енергија: футуристичка примена соларне енергије са потенцијалним глобалним утицајем

Бежична соларна енергија: футуристичка примена соларне енергије са потенцијалним глобалним утицајем

Текст поднаслова
Замишљајући орбиталну платформу која искориштава соларну енергију да би обезбедила свету ново напајање.
    • Аутор:
    • ime аутора
      Куантумрун Форесигхт
    • Април КСНУМКС, КСНУМКС

    Сажетак увида

    Искориштавање соларне енергије из свемира кроз пројекат Спаце Солар Повер Пројецт (ССПП) могло би редефинисати начин на који приступамо и користимо енергију, нудећи поузданију и чистију алтернативу традиционалним изворима. Успех пројекта могао би да доведе до значајног пада трошкова енергије, децентрализованих енергетских система и убрзања глобалне декарбонизације, заједно са стварањем нове индустрије свемирске енергије. Међутим, путовање ка соларној енергији заснованој на свемиру такође представља изазове, укључујући значајна почетна улагања, техничке и регулаторне препреке и потенцијалне геополитичке тензије.

    Контекст бежичне соларне енергије

    Пројекат који покреће развој бежичне соларне енергије и који води ЦАЛТЕЦХ зове се Спаце Солар Повер Пројецт (ССПП). Циљ пројекта је бежично преношење енергије на Земљу путем микроталаса. Ова соларна енергија ће се затим сакупљати у великим размерама из свемира помоћу сателита који преносе енергију натоварених соларним панелима. Сателити би сакупљали соларну енергију користећи џиновска огледала за зрачење соларних таласа на низ соларних колектора који су знатно мањи од огледала. Крајњи циљ пројекта је превазилажење ограничења соларних објеката на Земљи и елиминисање потребе за складиштењем енергије. 

    У блиској будућности, најзначајнији изазов са којим се суочавају истраживачи пројекта је ограничавање губитка енергије из свемира док се преноси на површину Земље. На срећу, напредак се остварује. На основу тренутне мапе пута пројекта, очекује се да иницијатива достигне фазу покретања у првом кварталу 2023. године, при чему ће ЦАЛТЕЦХ добити 100 милиона долара у августу 2021. за ССПП. 

    Ова прекретница ће укључивати лансирање прототипова демонстрација у Земљину орбиту. Ови прототипови представљају мултифункционалну технологију која ће претварати сунчеву светлост у електричну енергију, а затим преносити ту енергију бежично у слободни простор користећи радиофреквенцију и микроструктуре за дистрибуцију. (Напомена да кинеска влада такође финансира сличну истраживачку иницијативу преко Школе за микроелектронику Универзитета Чонгкинг.)

    Ометајући утицај

    За разлику од традиционалне соларне енергије произведене на Земљи, на коју могу утицати временски и дневни услови, соларна енергија заснована на свемиру могла би да понуди поузданији извор. Ова карактеристика би могла да омогући соларној енергији да делује као опција напајања основног оптерећења, преузимајући улогу коју обично попуњавају нуклеарна или фосилна горива попут угља и гаса. Прелазак на соларну енергију засновану на свемиру могао би преобликовати енергетску индустрију, пружајући чистији и поузданији извор енергије.

    Пројекат ССПП, ако буде успешан и спроведен у великим размерама до 2050-их, могао би довести до значајног пада цене енергије. Примарни трошак би био у изградњи инфраструктуре и производњи сателита потребних за пренос сунчеве енергије из свемира, али када се једном успостави, лакоћа приступа овом обилном извору енергије може смањити трошкове. За појединце би то могло значити приступачније рачуне за енергију, док би компаније могле имати користи од смањених оперативних трошкова. 

    Међутим, почетна улагања у инфраструктуру и технологију могу бити значајна и могу постојати техничке и регулаторне препреке које треба превазићи. За владе то значи креирање политика које подстичу улагања и развој у овој области, уз обезбеђивање поштовања безбедносних и еколошких питања. Образовне институције ће можда морати да прилагоде наставне планове и програме како би припремиле следећу генерацију инжењера и научника за ову нову границу у производњи енергије. 

    Импликације бежичне соларне енергије

    Шире импликације бежичне соларне енергије могу укључивати: 

    • Земље у развоју које имају користи од непрекидног снабдевања енергијом како би одвикле своје економије од облика енергије засноване на угљенику, што доводи до чистијег и самодовољнијег енергетског пејзажа.
    • Све децентрализованији енергетски системи јер удаљене заједнице и градови могу да добијају енергију из свемира уместо да захтевају изградњу екстензивних далековода да би их повезали са националним мрежама, подстичући локалну аутономију и смањујући трошкове инфраструктуре.
    • Убрзавање брзине глобалне декарбонизације како се више соларне енергије може обезбедити лакше и на поузданој основи, доприносећи значајном смањењу глобалних емисија гасова стаклене баште.
    • Развој нове индустрије свемирске енергије и нове каријере за подршку овој индустрији, стварање могућности за запошљавање и стимулисање економског раста у секторима који се односе на свемирску технологију и обновљиву енергију.
    • Владе креирају политике за регулисање соларне енергије у свемиру, што доводи до нових законских оквира који балансирају заштиту животне средине, безбедност и комерцијалне интересе.
    • Потенцијално смањење енергетског сиромаштва како соларна енергија из свемира постаје приступачнија и приступачнија, што доводи до побољшања животног стандарда и економских могућности у регионима са недостатком услуга.
    • Промена у урбанистичком планирању и архитектонском дизајну да би се прилагодили свемирским системима соларне енергије, што доводи до нових грађевинских стандарда и распореда заједнице који оптимизују енергетску ефикасност.
    • Појава образовних програма фокусираних на соларну енергију засновану на свемиру, доводећи до нове генерације професионалаца обучених у овој специјализованој области и унапређујући технолошки напредак.
    • Потенцијалне геополитичке тензије које произилазе из контроле и приступа соларној енергији из свемира, што доводи до нових међународних споразума и сарадње како би се осигурала правична дистрибуција и спречили сукоби.

    Питања која треба размотрити

    • Које изазове одржавања представљају објекти соларне енергије који се налазе у свемиру у поређењу са онима изграђеним на Земљи? 
    • Да ли је бежична соларна енергија боља од већ постојећих извора енергије и који су њени потенцијални недостаци? 
    • Да ли је производња соларне енергије у свемиру економичнија у поређењу са опцијама за производњу енергије на копну?