Дешева енергія стане реальністю: американські вчені знайшли джерело поза Землею

Концепція космічної сонячної енергетики проста: панелі на орбіті можуть збирати світло майже цілодобово і з набагато більшою ефективністю, адже їм не заважають ані атмосфера, ані погода, ані зміна дня і ночі. Зібрану енергію можна передавати на Землю у вигляді мікрохвиль або лазерних променів. Це може стати невичерпним джерелом чистої енергії, пише BBC.

Три різні підходи

Над реалізацією цієї амбітної ідеї працюють кілька корпорацій. Space Solar (Великобританія) побудує на геостаціонарній орбіті (висота 36 000 км) гігантську станцію "Кассіопея" розміром 1,8 км. Вона складатиметься з мільйонів супутників із сонячними панелями і за допомогою мільярда антен транслюватиме у вигляді радіохвиль. Приймальна станція на землі буде розміром з аеропорт Хітроу. Одна така космічна ферма зможе генерувати 700 МВт, забезпечуючи енергією півмільйона будинків. У найближчі три роки компанія має намір запустити дві демонстраційні місії.

Американська Virtus Solis пропонує використовувати "сузір'я" з 200 000 супутників, які літатимуть по витягнутих орбітах "Блискавка". Це дасть їм змогу подовгу зависати над північною півкулею, передаючи електрику в найбільш густонаселені регіони. За розрахунками експертів, у майбутньому ця технологія здатна знизити вартість електроенергії до $0,50 за мегават-годину, що зробить річне споживання для однієї людини еквівалентним лише $10. Демо-місія запланована на 2027 рік.

Aetherflux (США) робить ставку на передачу за допомогою потужних інфрачервоних лазерів. Флот супутників на низькій навколоземній орбіті збиратиме енергію і направлятиме її на відносно невеликі наземні приймачі розміром 5-10 метрів. Система безпеки миттєво відключатиме лазер, якщо його промінь потрапить у літак або інший об'єкт. У 2026 році виробник збирається запустити тестовий супутник, який передасть на Землю лазерний промінь потужністю 1-1,3 кВт.

Очікувані переваги

Сонячна енергетика в космосі може вирішити відразу кілька проблем. На відміну від наземних сонячних і вітряних станцій, космічні зможуть працювати 24/7, забезпечуючи стабільне базове навантаження для енергосистем. За деякими оцінками, у перспективі можна покрити до 80% потреб Європи у відновлюваній енергії.

Можливість передавати енергію в будь-яку точку планети "за запитом" вкрай цікава військовим, а також може застосовуватися для швидкого відновлення енергопостачання в зонах стихійних лих, блекаутів або для живлення віддалених поселень.

До того ж компанія Star Catcher розробляє технологію для передавання сфокусованого сонячного світла на інші супутники, "підзаряджаючи" їх на орбіті, або на місяцеходи, щоб ті могли пережити двотижневу місячну ніч.

Проблеми та ризики

Незважаючи на величезний потенціал, є й серйозні перешкоди. Головні з них — висока вартість проєктів, необхідність у сотнях запусків надважких ракет (таких як Starship), складність управління гігантськими мережами супутників і проблема скупчення космічного сміття. Крім того, звіт NASA за 2024 рік показав, що на даному етапі технологія все ще значно дорожча за наземні аналоги.

Раніше Фокус писав, що сонячні панелі більше не ламаються завдяки "космічній" технології. Французькі вчені розробили сонячні панелі, здатні самостійно "заліковувати" радіаційні пошкодження прямо на орбіті. Рішення дасть змогу запускати довговічніші та дешевші супутники.