Космос - «мир, вселенная и мироздание» (др. греческий), первоначальное значение - «порядок, гармония, красота».
Впервые термин Космос для обозначения Вселенной был применён Пифагором...









Интересные сайты:




Не забывайте, что это только научные прогнозы, никак не претендующие на стопроцентную вероятность.

2083 Год Нужно ли запретить орбитальные солнечные элентростанции?

После несчастного случая с аэрочелноком, который попал вчера в петли энергетического луча над пустыней в Аризоне, международное сообщество задумалось о необходимости дальнейшего содержания американской орбитальной солнечной электростанции. Надо сказать, что эта станция, улавливающая солнечные лучи, пользовалась огромным успехом.

Несмотря на все принятые меры предосторожности, челнок все-таки попал в луч... За год своего существования электростанция ни разу еще не причиняла никаких забот управлению энергетического контроля. Находящаяся в центре пустыни в Аризоне установка, которая принимает идущие с неба микроволны, хорошо обозначена на всех воздушных картах, к тому же радиолокационная система незамедлительно подает сигнал тревоги, если какой-то летательный аппарат случайно попадает в запрещенную зону. Пилот аэрочелнока вынужден был изменить маршрут, чтобы не попасть в сильную грозу. На своей системе спутниковой навигации GPS он видел, что находится в непосредственной близости к электростанции, расположенной на 15 000 гектарах, но не предполагал, что пересекает волновой луч. Тем более, что принимающая антенна, диаметр которой 4 километра, хорошо видна даже невооруженным глазом. Огромный белый круг, который выделяется на охровом фоне пустыни, не мог ускользнуть от бдительного пилота. Но надо же было случиться такой страшной грозе...

Власти уверяют, что этот несчастный случай не ставит под сомнение установку других электростанций такого типа. «Мы усилим системы аварийного предупреждения и увеличим радиус зоны безопасности», — заявил официальный представитель Управления по гражданской авиации, отметив, что атомные электростанции и плотины гидроэлектростанций также являются зонами повышенного риска и находятся под надежной защитой. И потом, электростанция SPS-1 (Solar Power System) безоговорочно принята международным сообществом, включая экологов. И все по одной простой причине: она является идеальным инструментом для получения возобновляемой электроэнергии. И это подтверждается цифрами: улавливает 1,4 киловатт солнечного излучения на квадратный метр, подарок, который жалко было бы не использовать. Теоретически, если можно было бы преобразовать в электричество всю световую энергию солнца, то можно было бы получить в 20 000 раз больше потребления всей планеты! К тому же нужно было бы покрыть огромные территории гигантскими улавливающими панелями... Проблема в том, что солнечная энергия слишком «разбавлена» и что производительность фотоэлемента невысока. Десятки лет исследований с трудом позволили достичь коэффициента полезного действия в 25%. Это заставило страны, которые намеревались развивать строительство солнечных электростанций, искать огромные территории, на которых можно было установить фотоэлементы, что, в свою очередь, создало множество проблем, связанных с охраной окружающей среды и ландшафта.

Постепенно пришли к идее установить гигантский улавливатель на орбите высоко над поверхностью планеты, а потом отправлять полученную энергию на Землю. Эта идея считалась утопией, когда еще в 1928 году ее предложил русский инженер Валентин Глушко (ставший впоследствии конструктором ракет). Он считал возможным строительство космической солнечной электростанции, которая питала посредством микроволн пилотируемые космические корабли. Через сорок лет, в 1968 году, эта идея была подхвачена и доработана американским инженером чешского происхождения Петером Глазером. Об этом грандиозном проекте сегодня можно прочесть в опубликованной журналом «Сайенс» статье «Энергия из космоса — это наше будущее». Идея этого проекта в том, чтобы генераторы, с помощью установленных на геостационарной орбите огромных фотогальванических поверхностей, накапливали энергию солнца и потом отправляли ее в виде микроволн на поверхность Земли, где специальная электростанция должна была их принимать и преобразовывать в электричество. Одно время рассматривалась даже возможность использовать лазерный луч для повышения продуктивности, но так как он очень тонкий, его вполне могли бы задержать облака. У микроволн иет такого недостатка. Исследования, имевшие целью научиться управлять солнечными лучами, продолжились.

С начала 1970-х годов американское Управление по энергии (DOE) пытается доказать техническую и экономическую возможность строительства солнечных электростанций на орбите. В 1978 году компания «Боинг» предложила советникам по науке президента Картера проект гигантской солнечной электростанции, которая требовала сборки на высоте в 36000 километров от Земли огромной панели размером 30 километров в длину и 6 километров в ширину, включающей 14 миллиардов фотоэлементов, и строительства электростанции по преобразованию энергии. Эта колоссальная станция, которая была рассчитана на сто лет эксплуатации (что в два раза превышает срок эксплуатации ядерной станции), могла начать работу в 1995 году. Но в то время стоимость космических перевозок была настолько высока, что не позволила бы монтаж такой махины весом в 110 000 тонн! Вторая версия, менее впечатляющая, но, без сомнения, более разумная, заключалась в создании шестидесяти маленьких станций. Таким образом, в 2025 году была создана сеть, обеспечивавшая американцам 10 % от общего потребления электричества.

Япония тоже вплотную заинтересовалась орбитальными солнечными электростанциями. Не располагая ископаемыми топливными ресурсами, страна восходящего солнца быстро поняла всю заманчивость этого проекта, способного обеспечить ее энергетическую независимость. В 1990 году ответственный за космические программы в японском министерстве экономики, торговли и промышленности Осаму Такенуши официально объявил о том, что его страна собирается инвестировать средства в изучение строительства орбитальной солнечной электростанции мощностью в 1 гигаватт. К 2040 году предполагалось закончить строительство спутника, на котором должны были размещаться две огромные панели со стороной 2 километра и общей массой 20 000 тонн. Стоимость одного киловатт/часа произведенной таким образом энергии не должна превышать более чем в два раза стоимость современного электрического тока.

Пока земные источники энергии были еще доступны по более низким ценам, этот проект оставался под сукном. Ситуация полностью изменилась, когда энергетические ресурсы земли начали истощаться. Все помнят долгий спад добычи нефти, объявленный в 2004 году. И прежде были попытки строительства солнечных электростанций на земле, но ни одна из них (будь то Таргассонская станция во Франции в Восточных Пиренеях, в Калифорнии, в Австралии или в Израиле) не смогла достичь должного уровня производительности. Определенно, солнечная энергия на поверхности Земли была слишком «разрежена».

Именно тогда снова всплыл проект SPS, которому было суждено осуществиться в Аризоне, и на этот раз он был реализован. Работы по строительству принимающей станции были начаты в прошлом году. Параллельно с этим японцы начали строительство второй в мире базы, ввод которой в эксплуатацию предполагается в будущем году. Особенность этого строения в том, что принимающая станция находится на платформе в открытом океане на юг от острова Кагошима. Целью является размещение станции как можно ближе к экватору, под передающим спутником. Другим важным фактором, повлиявшим на выбор места, является географическое положение Японии — вулканические острова, где очень мало мест, на которых можно было бы начать такое строительство. Принимающая айтенна представляет собой огромную решетку, натянутую горизонтально над водой, размещенную на двенадцати стационарных платформах.

Но это только начало. Россия, Австралии и Китай заявили о своем намерении построить подобные станции SPS, и сейчас уже обозначилась серьезная проблема, о которой говорилось в последней четверти ХХ века во время бума запусков телекоммуникационных спутников: проблема нехватки мест на геостационарной орбите. В отличие от других типов орбит, которые могут распределяться на разной высоте и под разными углами, эта орбита опоясывает Землю как кольцо на определенной высоте (35 785 километров) точно над экватором. Другими словами, она похожа на нитку, на которую нанизывают жемчужины; и рано или поздно наступит момент, когда на этой нитке не будет больше места... Конечно, общая длина этого кольца 250 000 километров. Но одна станция SPS занимает пространство в несколько километров над нашими головами. И потом, существуют привилегированные места, пользующиеся большим спросом, которые находятся ровно над густонаселенными континентами, там, где потребность в электроэнергии особенно высока. Отсюда и враждебное отношение многих народов, которые обеспокоены таким быстрым развитием этого направления.

Увлечение новыми орбитальными солнечными электростанциями таково, что свертывание программ на данный момент просто невозможно, тем более, что две страны, которые уже владеют такими станциями, не перестают восхвалять это необычайное освоение солнца, чьи ресурсы поистине ... неисчерпаемы!









2082 год     Список     2084 год











Друзья сайта:




Labirint.ru - ваш проводник по лабиринту книг