Эксперты холдинга «Российские космические системы» в ближайшее время могут осуществить революцию в сфере солнечной энергетики. Так, дочерняя компания государственной корпорации «Роскосмос» завершила длительные работы по разработке проекта солнечной космической электростанции (СКЭС). Если идею СКЭС удастся реализовать, то даже самые труднодоступные точки земного шара будут электрифицированы вне зависимости от погодных условий и времени суток. Кроме этого, появится опция передачи энергии на космические станции и аппараты.
Солнечная космическая электростанция будет состоять из двух элементов. Задача передающего модуля – накопленную энергию передавать на Землю. Беспилотный космический корабль площадью 70 квадратных метров будет накапливать электроэнергию, тогда как на Земле отдельный модуль будет принимать сигнал. Аккумуляторы станут получать солнечную энергию по лазерному каналу, после чего преобразуют ее в привычное электричество и «раздадут» потребителям.
Еще одной функцией космического корабля может стать оперативная подзарядка спутников. На космической электростанции будет использоваться управляющее устройство, которое необходимо для распределения энергии, а также ее накапливания при возникновении излишков.
В России спроектировали космическую электростанцию по производству энергии: тонкости работы аппарата
По словам Марии Барковой, инженера-исследователя РКС, сегодня очень чувствительной проблемой становится дефицит природных ресурсов нашей планеты. Это вызывает потребность в поиске альтернативных источников питания для оборудования и электроники. Атмосфера Земли рассеивает солнечные лучи, что снижает потенциал для их преобразования в энергию на планете. КПД солнечных батарей в открытом космосе выше в десятки раз. Достаточно преобразовать ее в лазерный луч и отправить в любую точку планеты, чтобы получать большую выгоду.
СКЭС использует раздельное накопление энергии. Солнечный коллектор осуществляет прием солнечных лучей, распределяя его в двух направлениях. Около 5 процентов генерируется для снабжения самой станции. Другие 95 % поставляются в аккумулятор, передающий энергию на Землю по специальному каналу. Преимуществом такого способа является малая длительность трансляции и небольшие потери при передаче.
Разработчики предусмотрели буфер для накопления и хранения энергии. При помощи квантового генератора и магнетрона реализован генератор излучения, отправляющий поток электронов и электрическое поле. Излучение из космоса будет на Земле преобразовываться в ток, который хранится на временном аккумуляторе. При необходимости электроэнергия будет передаваться лазером на наземную ректенну.
По задумке ученых, космические электростанции будут выводиться на орбиту с наклонением 82,90 или 98 градусов. Благодаря работе синхронизирующего программного комплекса гарантируется точное наведение лазерного луча на антенны, установленные на Земле.