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雨の日に太陽光発電を取得する方法?宇宙からのビーム

今年の初めに、小さなグループの観客がメリーランド州の海軍の空洞のある屋内波のプールであるデビッド・テイラー・モデル・ベイスンに集まり、見えないものを見ました。施設の両端に(************************************************************)-小さな立方体が上にある足柱。強力な赤外線レーザービームがキューブの1つから発射され、反対側のキューブ内の太陽電池セルの配列に衝突します。しかし、肉眼では、それはまったく何もないように見えました。何かが起こっているという唯一の証拠は、近くの小さなコーヒーメーカーからのもので、システムによって生成された電力のみを使用して「レーザーラテ」をかき回していました。

数百メートルの空気を介して、質量を動かさずに、いくつかの小さな家電製品に十分なワット数の電力。プロジェクトを実行した海軍研究所は、飛行中にシステムを使用してドローンに電力を送ることを望んでいます。しかし、エレクトロニクスエンジニアのポールジャッフは、さらに野心的な問題に照準を合わせています。それは、宇宙から地球に太陽光を放射することです。何十年もの間、このアイデアは未来に向けられていましたが、一連の技術的ブレークスルーと大規模な新しい政府の研究プログラムは、遠い日がついに到来したことを示唆しています。

初期のIsaac AsimovのSFで最初に現れた力100、科学者、エンジニアは、インフレータブルソーラーアレイやロボットの自己組織化など、コンセプトを実現するための多数の提案を出しました。しかし、基本的な考え方は常に同じです。軌道上の巨大な衛星は、太陽からエネルギーを収穫し、それをマイクロ波またはレーザーに変換して地球に送信し、そこで電気に変換します。太陽は決して宇宙に沈むことはないため、宇宙太陽光発電システムは、昼夜を問わず、雨や輝きのある地球上のどこにでも再生可能な電力を供給することができます。

電力は常に(******************************************のテクノロジーになる運命にあるように思われました***************)年先。技術的な問題が発生し続け、コストの見積もりは成層圏のままであり、太陽電池がより安価で効率的になるにつれて、宇宙ベースの太陽電池のケースは縮小しているように見えました。

それは政府を止めなかった研究機関が試してから。 1975、一連の宇宙太陽光発電の実現可能性調査でエネルギー省と提携した後、NASAはビームを発しました13巨大な電子レンジ皿を使用して1キロ以上のキロワットの電力。ビームエネルギーは宇宙太陽光発電の重要な側面ですが、このテストはこれまでの技術の最も強力な実証であり続けています。 「ほとんど(*********************************************であるという事実***********)NASAのデモンストレーションから数年が経過し、最高水準点を維持していることは、それ自体を物語っています。 「宇宙太陽は国家の義務ではなかったので、この技術の多くは有意義に進歩しませんでした。」

NASAの元物理学者であり、Solar Space Technologiesは、政府の官僚が宇宙太陽光発電の開発を直接どのように殺したかを目撃しました。後半に 1990s、MankinsはNASA向けのレポートを執筆し、宇宙太陽エネルギーを再び真剣に考える時であると結論付け、衛星システムの設計研究を行うプロジェクトを主導しました。いくつかの有望な結果にもかかわらず、機関はとにかくそれを放棄することになりました。

で2005、マンキンスはNASAを去ってコンサルタントとして働いたが、宇宙太陽光発電の考えを揺るがすことができなかった。彼はいくつかの適度な宇宙太陽光発電実験を自分で行い、(***********でNASAの革新的な高度な概念プログラムから助成金を得た*******************************)。結果はSPS-ALPHAであり、マンキンズはこれを「最初の実用的な太陽エネルギー衛星」と呼んでいました。彼のモジュール設計により、少なくとも原則として、ハードウェアのコストが大幅に削減されました。

海軍研究所で宇宙太陽光発電用のハードウェアの作業を始めたばかりのジャッフェは、マンキンスのコンセプトに興奮しました。当時、彼は片側に小さなソーラーパネル、もう片側にマイクロ波送信機を備えた「サンドイッチモジュール」を開発していました。彼の電子サンドイッチは、実際の宇宙太陽光発電システムのすべての要素を実証し、おそらく最も重要なことは、モジュール式でした。彼は、マンキンのコンセプトのようなもので美しく機能する可能性があると考えました。彼らが行方不明になったのは、研究室からアイデアを宇宙に持ち込むための経済的支援だけでした。

ジャッフェは、マンキンスに手を差し伸べて、彼らは、SPS-ALPHAに基づいた宇宙太陽光発電コンセプトの提案を計画していました。 2016で、チームはアイデアを提示しました防衛省の最高責任者であり、最終的に7つの賞のカテゴリのうち4つを獲得しました。ジャッフェとマンキンスはともに、米国政府の宇宙太陽光発電への関心を復活させるための重要な瞬間であると述べました。

彼らは正しいかもしれません。 10月、空軍研究所は$100太陽光発電衛星用のハードウェアを開発するためのミリオンプログラム。これは、軌道上での宇宙太陽光発電の最初の実証に向けた重要な第一歩であり、マンキンスは、宇宙太陽光発電の最大の問題として認識しているもの、つまり国民の認識を解決するのに役立つと言います。この技術は常に空のパイのように見え、地球上に太陽電池アレイを設置するコストは急落しています。しかし、宇宙太陽光発電にはユニークな利点があり、その主なものは、天候や時刻に関係なく、24時間体制で太陽エネルギーを利用できることです。軍の前進基地として。また、山火事により、ユーティリティPG&Eが複数の機会にカリフォルニア州の何千人もの住民の力を殺すように、雲と煙を介して再生可能エネルギーを提供することは、それほど悪い考えではないようです。 (皮肉なことに、PG&Eは、Solarenと呼ばれる会社から宇宙太陽光発電を購入するための初めての契約を締結しました。戻る2009;システム2016で動作を開始するはずでしたが、

「宇宙の太陽光発電が機能する場合、地政学的な意味合いを誇張することは困難です」とJaffe氏は言います。 「GPSを使用すると、この惑星のどこにいても正確なナビゲーション情報を取得できることを当然のことと考えています。

確かに、このテクノロジーを最初に利用するようになった新しいレースがあるようです。今年の初め、中国は宇宙に太陽光発電所を建設する最初の国になることを発表しました。宇宙太陽光発電所の開発は、10年以上にわたって国の優先事項であると考えていました。米軍が$(*****************************************で参加しました。 ミリオンハードウェア開発プログラム、ソーラーシステムにソーラーファームができるのは時間の問題かもしれません。


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