Pasaulio pirmasis erdvinės fotovoltaikos elektros stoties mikrobangų energijos perdavimo bandymas buvo sėkmingas

Šios rytų ankstyvame laike iš „Sije“ eksperimentinio palydovo, esančio 360 kilometrų virš žemės paviršiaus, buvo tiksliai nupjausta nebegirdima 5,8 GHz mikrobangų spindulys į šiaurės vakarų dykumą, apšviesdamas 50 kvadratinių metrų talpos priėmimo masyvo ant LED matricą. Šis 12 minučių trukstančio atmosferos perėjimo energijos perdavimo bandymas žymi pirmą kartą, kai žmonėms pavyko pasiekti galutinį energijos uždarąjį kilpą kosminiam fotovoltaikos jūros stoties, ir istorinį žingsnį link kosminės energijos komercininko.

Technologinis perspalvis: „Energijos spektras“ iš mitybos į realybę

Šis bandymas, kurį vadovavo Kinijos kosmoso mokslų ir technologijų korporacija bei JAVAE MBR Kosmoso centras, įveikė tris pagrindinius technologijos aspektus:

Išskirtinai šviesus fotovoltaikos masyvas: plonųjų filmų perovskito-galio arsenido sudėtiniai elementai pasiekia 42 proc. šviesos energijos konversijos efektyvumą ir 3 kW/kg svorio specifinę galios tankį, kas yra 15 kartų didesnis už tarptautinės kosmoso stoties fotovoltaikos paneles.

Mikrobangų spinduliuotės fokusavimas: 128 fazinių antenų transliavimo modulių rinkinys formuoja „energijos lenstį“, kuris, nors ir dėl jonosferos sutrikimų, vis tiek laiko mikrobangų spinduliuotės išplitimo kampą vidutiniškai 0,1 laipsnio ribose, o žemės paviršiuje energijos tankio svyravimai yra mažesni nei 5 proc.

Atmosferos priespažintis: Naudojant 5.8GHz dažnių juostą, kad prasikirtų per debesius ir lietus, jis vis dar užtiko 83% transliavimo efektyvumo smūkvejo oro sąlygomis, o žemės paviršiui gaunamos jėgos konversija siekia 62%.

Budūtys: 24 valandas veikianti „energijos virvytė“

Šiaurės vakarų dykumynėje energijos priėmimo stotyje inžinieriai derina antros kartos priėmimo įrenginį – plonosios filmo rectifikatoriaus anteną, kurios plotis yra tik mobiliojo telefono dydžio. Projekto komanda išskyrė, kad iki 2030 m. bus pasiektos trys pagrindinės pažangos:

Energijos tankis: Žemės gavimo galia padidinta iki 20 kW/m², kurią galima naudoti, kad pilnai užkrautų 1 kWh elektromobilių per 7 sekundžių.

Orbitinė tinklo: Trijuos stotys yra išdėstytos 36 000 kilometrų aukščioje geostacionarioje orbitoje virš ekvatoro, kad pasiektų 98% pasaulio 24 valandų energijos tiekimą.

Kainų revoliucija: Pakartotinai naudojami raketos sumažins paleidimo kainą iki 200$/kg, o kosminio elektros kaina tikimasi sumažėti iki 0.05$/kWh.

"Kai žemės apžvalgos orbita bus pilna energijos palydovų, žmonijai visiškai pasakinsime atsisveikinimą iš elektros trikdžių." Kalifornijos technologijos instituto kosminio energijos laboratorijos direktorė Sarah Johnson prognozuoja: "Tai yra ne tik energijos revoliucija, bet ir civilizacijos lygio šuolis pirmyn."