Il-bnedmin waslu biex jibdew jaħsdu l-enerġija solari mill-ispazju
Jan 10, 2023
Riċerkaturi fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Kalifornja għamlu storja ta' enerġija rinnovabbli billi bagħtu pannelli solari fl-ispazju biex jiġbru l-enerġija solari mill-orbita, irrapporta Newsweek fuq il-websajt tagħha fil-5 ta 'Jannar.
Fit-3 ta 'Jannar, ir-riċerkaturi ta' Caltech nedew b'suċċess id-Dimostratur tal-Enerġija Solari Spazjali (SSPD). Din hija vettura spazjali prototip li tiġbor l-enerġija solari indipendenti mill-atmosfera u miċ-ċiklu ta' matul il-ġurnata. Il-vettura spazjali se tuża trasmissjoni bla fili biex tibgħat l-enerġija solari lura lejn id-Dinja.
Pannelli solari fid-Dinja jużaw l-effett fotovoltajku biex jikkonvertu d-dawl tax-xemx direttament f'elettriku. F'dan, il-fotoni jolqtu ċellula fotovoltajka tas-silikon, u b'hekk l-elettroni jiġu knocked out mill-atomi, u b'hekk jiġġeneraw kurrent elettriku. L-enerġija tista 'wkoll tinġabar mid-dawl tax-xemx bl-użu ta' teknoloġija solari termali konċentrata (CSP), li tuża mirja jew lentijiet biex tiġbor id-dawl tax-xemx u tippermetti li tiġi kkonvertita fis-sħana, u eventwalment jipproduċi fwar ta 'temperatura għolja li jiġi kkonvertit f'elettriku permezz ta' ġeneraturi tat-turbini.
Fl-2021, l-enerġija solari se tammonta għal 4 fil-mija tal-produzzjoni tal-elettriku fid-dinja.
Madankollu, żvantaġġ kbir tal-enerġija solari fid-Dinja huwa li tista 'tiġbor biss l-enerġija matul il-ġurnata u l-effiċjenza tal-ġenerazzjoni tal-elettriku hija affettwata mill-istaġuni u l-kopertura tas-sħab. Dawn il-problemi jistgħu jiġu evitati fl-ispazju.
L-SSPD jikkonsisti fi tliet komponenti, li kull wieħed minnhom se jkun soġġett għal esperiment separat. L-ewwel esperiment huwa l-Deployable In-Orbit Ultralight Composite Experiment (DOLCE), li se jittestja l-iskjerament ta’ vettura spazjali modulari, struttura kwadra ta’ 6ft (1.83m) li se tittestja l-mekkaniżmi meħtieġa biex eventwalment jinħeles cluster ta’ klassi ta’ kilometru. vettura spazjali. It-tieni esperiment huwa ALBA, li se jittestja liema minn 32 tip differenti ta 'ċelluli fotovoltajċi huma l-aktar effiċjenti fl-ispazju. L-esperiment finali huwa l-Microwave Array għat-Trasferiment tal-Enerġija f'Esperiment tal-Orbit Baxx (MAPLE), li se jittestja l-użu tal-microwave biex tittrasferixxi l-enerġija.
Madankollu, hemm għadd ta’ tragwardi importanti li jridu jaqsmu biex din it-teknoloġija emerġenti tibda taħdem.
Kevin Trenberth, xjenzat dwar il-klima u studjuż distint fiċ-Ċentru Nazzjonali għar-Riċerka Atmosferika, qal lill-ġurnalisti, "L-akbar sfida, fl-opinjoni tiegħi, hija li tittrażmetti l-enerġija solari lura lejn id-Dinja mingħajr telf kbir jew problemi oħra matul dak iż-żmien (bħall- kolonna tad-dawl solari li taqa' barra ż-żona maħsuba tagħha)."
Din m'għandhiex tkun problema fl-ispazju, fejn m'hemmx arja, "qal. Iżda t-tifrix jista' jseħħ kull meta jkun affettwat minn atomi atmosferiċi (atomi ċċarġjati fil-jonosfera) u molekuli."
Trenberth jgħid li l-aktar problemi serji x'aktarx ikunu kkawżati mill-fwar tal-ilma, li jassorbi d-dawl tax-xemx u jipproduċi xi sħana lokalizzata. Dan idgħajjef it-trasferiment tal-enerġija u l-effiċjenza tiegħu.
Xi żoni tad-Dinja, bħas-subtropiċi, għandhom inqas fwar ta 'l-ilma u jistgħu jipprovdu xi tip ta' tieqa, "jgħid. Imma ma nafx kif nimmira u nagħmel użu effiċjenti minn dawn it-twieqi fuq Dinja li ddur. Issa, din il-problema tista' tiġi evitata sa ċertu punt billi l-enerġija solari tiġi kkonvertita f'enerġija microwave, li tista' tiġi trażmessa mill-atmosfera relattivament faċilment sakemm ma tiġix affettwata minn qtar tax-xita jew partiċelli.Fid-Dinja, torrijiet microwave jintużaw biex jarmu enerġija fuq medda ta 'madwar 10. mili (madwar 16-il kilometru), aktar milli mijiet ta' mil."
Huwa qal, "Problema kbira hija li l-enerġija solari tinfirex fid-direzzjonijiet kollha aktar milli tinġabar flimkien. Jista 'jinkiseb aggregazzjoni aħjar bl-użu ta' antenni enormi, iżda anke dan ikun jeħtieġ riċevituri enormi."
Anke jekk din it-teknoloġija tinstab li taħdem, xi wħud ma jaħsbux li se tiġi adottata.
Thomas White, xjenzat taċ-ċelluli solari u professur assoċjat fl-Università ta’ Sydney fl-Awstralja, qal lill-ġurnalisti, “Insibha diffiċli biex nimmaġina kif dan l-approċċ jista’ jikkompeti mal-enerġija fotovoltajka fuq il-pjaneta, anke meta l-ispiża tal-ħażna tiġi kkunsidrata biex ipprovdi provvista ta' 24-siegħa."
Huwa qal, "Filwaqt li hemm xi xenarji ottimisti ħafna għall-iżvilupp tat-teknoloġija fil-ġejjieni, (analiżi riċenti tal-kostijiet-benefiċċji kkummissjonata mill-Aġenzija Spazjali Ewropea) tissuġġerixxi li l-ispiża livellata potenzjali tal-elettriku (LCOE) tagħha se tkun bejn 3.8 u 10.6 ċenteżmi tal-euro kull kWh sal-2045. L-LCOE attwali għall-PV fuq il-pjaneta huwa diġà madwar 3 ċenteżmi tal-euro għal kull kWh u qed jonqos minn sena għal oħra, għalhekk se jkun ferm taħt dan il-prezz sal-2045. L-ispiża tal-ħażna tal-enerġija qed tonqos ukoll b'rata mgħaġġla."
Jekk iċ-ċelloli solari bbażati fl-ispazju jirnexxu, qal White, se jkollhom jikkompetu mat-teknoloġiji eżistenti, li diġà huma mifhuma sew u ppruvati fuq il-post bħala wieħed mill-orħos modi biex jiġġeneraw l-elettriku u jinsabu fi triq prevedibbli ħafna biex ibaxxu l-ispejjeż.







