На 63 Международном конгрессе по астронавтике в Неаполе, Италия, ученые из США и Японии изложили последние наработки по одному из самых перспективных источников экологически чистой энергии: солнечной космической электростанции (SSP).
Преимущества солнечной космической электростанции очевидны: экологически чистый неисчерпаемый источник энергии, который может работать вне зависимости от запасов ископаемых ресурсов, политической обстановки в мире и т.д.
Сторонники идеи использования космической солнечной энергии продолжают совершенствовать концепцию космической электростанции. Пока масштабы строительства крупной SSP настолько велики, а возможности современных ракет-носителей настолько малы, что на этом фоне глубоководное бурение, добыча угля срезанием вершины горы, гидроразрыв пласта и другие затратные способы добычи энергоресурсов кажутся почти бесплатными.
Основная проблема SSP – это необходимость постройки в космосе огромной системы с гигаваттами мощности, километровыми зеркалами и тысячами тонн массы. Однако в последние годы наметилась тенденция решения этой проблемы с помощью относительно легких спутников. Множество космических аппаратов, действующих как единое целое, смогли бы собираться в гигантское зеркало/солнечную панель, поглощать солнечную энергию и транспортировать ее на Землю. При этом отдельные спутники вывести в космос проще, нежели огромную космическую электростанцию с многокилометровым зеркалом.
По расчетам специалистов из японского Института науки и астронавтики, для того, чтобы начать развертывание коммерческих космических электростанций в 2030 году, в ближайшие 10 лет необходимо прежде всего достичь значительных успехов в технологиях беспроводной передачи электроэнергии. Также в течение 5 лет необходим прогресс в космической транспортной индустрии, который, к счастью, быстро движется вперед. Кроме того, необходимы фотоэлектрические элементы с КПД 35-40%, удельным весом до 1 грамма на ватт и сроком службы в космосе не менее 30-40 лет, а не 10 лет, как сегодня. При этом стоимость ватта электроэнергии, производимой солнечными панелями, должен упасть с 4-6 долл. сегодня до более-менее приемлемых 1-0,5 долл.
Когда эти ключевые пункты развития SSP будут достигнуты, можно начинать массовое производство "умных" космических аппаратов весом 100-300 кг. Эти аппараты будут собираться в массивы, как рой пчел, а затем собирать солнечный свет, преобразовывать его в электроэнергию и направлять ее на Землю с помощью фазированной антенной решетки. При этом каждый аппарат будет частью мощного микроволнового излучателя.
