Първият в света тест за прехвърляне на микроволнова енергия от космическа фотоелектрическа електроцентрала беше успешен

В ранния час на тази сутрин, 5.8GHz микровълнов лъч, невидим с голем окър, беше точно изпратен от експерименталния сателит „Xihe“ на 360 километра над земната повърхност до пустинята на северозапад, като освети LED матрицата на 50-квадратните метри на земния приемен масив. Този 12-минутен тест за прехвърляне на енергия през атмосферата маркира първия път, когато човечеството е постигнало цялостен енергиен затворен цикъл за космическа фотоелектрическа станция и исторически крок към комерциализацията на космическата енергия.

Технологичен прорив: „Енергийната радуга“ от научна фантастика до реалност

Този тест, воден от Китайската космическа научно-технологична корпорация и ОАЕ МБР Космически център, преодоля три основни технологии:

Суперлекър фотоелектричен масив: тонкозъмните клетки от перовскит-галеев арсенид с постигнат ефективност на преобразуване на фотоелектрическа енергия до 42%, при това удельната мощност на единицата тегло е 3кВ/кг, което е 15 пъти повече от фотоволтаичните панели на Международната космическа станция.

Фокусиране на микроволнов пучек: 128 набора фазови масивни модули за предаване образуват "енергийно леще", което все още контролира ъгъла на дивергенция на микроволновия пучек в рамките на 0,1 градуса при ионосферни摄urbации, а флуктуацията на енергийната плътност на земята е по-малка от 5%.

Атмосферно проникване: Използване на честотния диапазон от 5.8GHz за проникване през облаци и дъжд, при това все още поддържа ефективност на предаване 83% в пясъчна буря, а степента на преобразуване на получавана мощност на земята достига 62%.

Бъдеща визия: 24-часов "енергетичен пуповинен връзк"

На приемната станция в Северозападната пустиня инженерите настройват второто поколение на приемното устройство - тонкафилмова ректифицираща антена с площ само като мобилният телефон. Екипът по проекта разкри, че преди 2030 година ще бъдат постигнати три големи скока:

Енергийна плътност: Приеманата мощност на земята се увеличава до 20 кВт/м², която може да се използва за пълно зареждане на 1 кВч електромобили за 7 секунди.

Орбитална мрежа: Три електроцентрали са разположени на геостационарната орбита в 36 000 километра над екватора, за да осигурят двадесет и четиринурово функциониране в 98% от световния мащаб.

Революция в цените: Повторно употребимите ракети ще намалят цената за пускане до 200$/кг, а цената на космическата енергия очаква се да спадне до 0,05$/кВч.

"Когато ниския земен орбит става пълен с енергийни сателити, човечеството ще каже напълно до свидание на изтичанията на електроенергия." Сара Джонсън, директор на Лабораторията за космическа енергия при Калифорнийския институт на технологията, предвиди: "Това не е само енергийна революция, но също така скок в нивото на цивилизацията."