Зачем оборудование Caltech для солнечной энергетики отправили в космос
Солнечная энергия стала самым дешёвым способом генерации на Земле. Но тёмное время суток и облачность накладывают существенные ограничения на то, сколько энергии можно выработать. Отсюда идея разместить солнечные панели там, где они могли бы производить электричество круглосуточно: в космосе.
Но производство электроэнергии в режиме 24/7 тоже имеет ряд недостатков: высокие затраты на запуск, невозможность обслуживания оборудования и сложность подачи энергии туда, где она необходима. Однако благодаря частному финансированию исследователи Калифорнийского технологического института разработали технологию для генерации солнечной энергии космического базирования. И вот пришло время испытать оборудование в условиях космоса — благодаря успешному запуску Falcon 9 утром 3 января.
Проект космической электростанции, разработанный командой Caltech, основан на простых экономических соображениях: самой большой стоимостью будет полёт на орбиту, где вес является ключевым фактором. Поэтому получение максимальной мощности при заданном весе имеет главное значение для планирования. Вес конструкция ограничили ради функционального оборудования, включая проводку. Это достигается за счёт того, что его «панели» являются автономными, имеют собственную опору и передатчик мощности. Отдельные панели сгруппируются, как плитки, чтобы сформировать наибольшую поверхность, но работать будут независимо.
Команда Caltech протестирует лёгкий преобразователь мощности — это тонкая мембрана, которую можно развернуть в космосе. А также различные фотоэлектрические материалы, которые можно разместить на гибкой мембране.
Оборудование включает микроволновую решётку для низкоорбитального эксперимента по передаче энергии (Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment, MAPLE) — это набор лёгких, гибких микроволновых передатчиков, способных к точной синхронизации для максимальной передачи на один приёмник. У MAPLE на борту два разных приёмника, чтобы можно было протестировать возможность прямой передачи.
DOLCE — это развёртываемое на орбита сверхлёгкое композитное устройство, которое раскинется после выхода на орбиту примерно на четыре квадратных метра. DOLCE предназначено для тестирования структуры солнечной батареи в космосе.

В Caltech не говорят, что именно представляет собой компонент ALBA, но это набор из 22 разных фотоэлектрических материалов. Так что предстоит выявить, какой из них лучше покажет себя в космосе.
Всё оборудование подключено к коммерческому орбитальному транспортному средству, используемому для доставки небольших спутников на их орбиту. Испытания DOLCE — успешно ли оно развернётся — должны произойти относительно быстро, а результаты будут сняты бортовыми видеокамерами и переданы на Землю. А вот испытания фотоэлектрических материалов (ALBA) потребуют около шести месяцев на орбите.
Нетрудно понять, почему проект реализует университетская команда, а не частная компания. Космос стоит дорого, и пока нет уверенности, какие технологии сработают для производства и передачи энергии с орбиты. Частная компания бы на такое не отважилась, учитывая темпы снижения стоимости возобновляемых источников энергии на Земле.
Но производство электроэнергии в режиме 24/7 тоже имеет ряд недостатков: высокие затраты на запуск, невозможность обслуживания оборудования и сложность подачи энергии туда, где она необходима. Однако благодаря частному финансированию исследователи Калифорнийского технологического института разработали технологию для генерации солнечной энергии космического базирования. И вот пришло время испытать оборудование в условиях космоса — благодаря успешному запуску Falcon 9 утром 3 января.
Проект космической электростанции, разработанный командой Caltech, основан на простых экономических соображениях: самой большой стоимостью будет полёт на орбиту, где вес является ключевым фактором. Поэтому получение максимальной мощности при заданном весе имеет главное значение для планирования. Вес конструкция ограничили ради функционального оборудования, включая проводку. Это достигается за счёт того, что его «панели» являются автономными, имеют собственную опору и передатчик мощности. Отдельные панели сгруппируются, как плитки, чтобы сформировать наибольшую поверхность, но работать будут независимо.
Команда Caltech протестирует лёгкий преобразователь мощности — это тонкая мембрана, которую можно развернуть в космосе. А также различные фотоэлектрические материалы, которые можно разместить на гибкой мембране.
Оборудование включает микроволновую решётку для низкоорбитального эксперимента по передаче энергии (Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment, MAPLE) — это набор лёгких, гибких микроволновых передатчиков, способных к точной синхронизации для максимальной передачи на один приёмник. У MAPLE на борту два разных приёмника, чтобы можно было протестировать возможность прямой передачи.
DOLCE — это развёртываемое на орбита сверхлёгкое композитное устройство, которое раскинется после выхода на орбиту примерно на четыре квадратных метра. DOLCE предназначено для тестирования структуры солнечной батареи в космосе.

В Caltech не говорят, что именно представляет собой компонент ALBA, но это набор из 22 разных фотоэлектрических материалов. Так что предстоит выявить, какой из них лучше покажет себя в космосе.
Всё оборудование подключено к коммерческому орбитальному транспортному средству, используемому для доставки небольших спутников на их орбиту. Испытания DOLCE — успешно ли оно развернётся — должны произойти относительно быстро, а результаты будут сняты бортовыми видеокамерами и переданы на Землю. А вот испытания фотоэлектрических материалов (ALBA) потребуют около шести месяцев на орбите.
Нетрудно понять, почему проект реализует университетская команда, а не частная компания. Космос стоит дорого, и пока нет уверенности, какие технологии сработают для производства и передачи энергии с орбиты. Частная компания бы на такое не отважилась, учитывая темпы снижения стоимости возобновляемых источников энергии на Земле.
- Дмитрий Ладыгин
- arstechnica.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Что творится с климатом: почему четыре сезона в России уходят в прошлое?
Эксперт — о зимах без снега, внезапных смерчах и солнце, которое стало злее...
Шкаф из Помпей 2000 лет хранил тайны древнеримской семьи: почему археологи не смогли до конца объяснить эти находки
Для современного человека это был очень странный набор, но для помпейцев, похоже, это являлось нормой...
Россия была под санкциями еще в XV веке: как купцы обходили блокаду Балтики?
Российская исследовательница рассказала о соли вне закона и тайных схемах в Выборге...
89-летняя загадка призрачных маяков: ученые объяснили феномен, который наблюдают по всему миру
Как оказалось, оптическая аномалия скрывалась внутри мозга, и механизм ее действия достаточно прост...
Зеркальная жизнь — новая угроза для человечества: способ ее обнаружить уже имеется, но есть нюансы
Стоит ли бояться уже сейчас или поверить скептикам и пока что успокоиться?...
Бумага и кровь: почему реставраторы старинных книг оказались лучшими друзьями… Гитлера
Новое исследование открыло неизвестную страницу истории Третьего рейха...
«Мокрые бандиты» атаковали сотни супермаркетов по всей Европе: хакеры уже дважды устраивают пищевой коллапс в западных странах
Европейские ретейлеры еще раз доказали, что «кроилово ведет к попадалову», а скупой будет платить много раз...
Забудьте о философии и математике: 2200 лет назад эти греческие учителя зарабатывали больше всех
Новое исследование рассказывает об уникальном древнегреческом феномене, когда музыканты были на вершине общества...
Синдром призрачных людей: что узнали ученые, изучив семью, которую 10 лет посещали призраки
Самое интересное: исследователи не смогли поставить точку в своей научной работе. Что им помешало?...
Странный зверинец первого князя Ярославля: почему археологи были удивлены и даже напуганы находками в нем?
Ученые уверены, что новое открытие поможет переписать некоторые страницы российского истории...
Выяснилось, что ии-медики отлично лечат, но есть большое но: почему визиты к нейродоктору выходят в три раза дороже, чем у живых врачей?
Средние цифры говорят сами за себя: 97$ у доктора человека и 314$ у ИИ. При этом нейрочек иногда достигал грабительских 599$...
«Гнев Господень»: в Средние века люди спровоцировали два цунами-катастрофы на озере в Италии
Ученые бьют тревогу: шансы, что ситуация может повториться сейчас, весьма велики...