Энергия из космоса: как солнечные панели работают ночью

Стартап Overview Energy представил амбициозный проект по преобразованию солнечных панелей в ночные накопители энергии, получая электричество из космоса.

Компания планирует использовать массивные солнечные батареи на геостационарной орбите — примерно в 35 000 километрах над Землей, где спутники синхронизированы с вращением планеты. Собранная солнечная энергия будет передаваться на Землю с помощью инфракрасных лазеров на крупномасштабные солнечные электростанции, что позволит обеспечивать сеть электричеством практически круглосуточно.

Overview Energy уже привлекла $20 миллионов инвестиций. Часть этих средств была направлена на воздушную демонстрацию технологии передачи энергии. В ходе эксперимента легкий самолет успешно передал энергию с помощью лазера на наземный приемник, преодолев расстояние в 5 километров.

Среди инвесторов проекта — Aurelia Institute, Earthrise Ventures, Engine Ventures, EQT Foundation, Lowercarbon Capital и Prime Movers Lab. Снижение стоимости запуска космических аппаратов за последнее десятилетие превратило идею космической энергетики из научной фантастики в потенциальную реальность.

Однако, предстоит решить ряд серьезных задач. На сегодняшний день развертывание солнечных панелей на Земле значительно дешевле, чем их отправка в космос. Технологии беспроводной передачи энергии с орбиты также находятся на начальном этапе развития.

Схожие проекты реализуются и другими компаниями. Aetherflux также использует лазерный подход. Emrod и Orbital Composites/Virtus Solis разрабатывают системы на основе микроволн, использующие иной участок электромагнитного спектра для передачи энергии.

Микроволны менее чувствительны к погодным условиям, таким как облачность и влажность, в отличие от инфракрасных лазеров, которые не могут работать в пасмурную погоду из-за рассеивания энергии каплями воды. В то же время, системы на микроволнах требуют строительства собственных наземных станций, поскольку не могут использовать существующие солнечные фермы.

Для снижения затрат наземные приемники, вероятно, будут меньшего размера, что потребует более сфокусированных и мощных энергетических лучей. Хотя компании разрабатывают системы для быстрого прерывания луча во избежание случайного ущерба для птиц и летательных аппаратов, эта проблема остается актуальной.

Использование Overview Energy существующих солнечных ферм может частично решить эти опасения, однако компании потребуется убедить общественность в безопасности энергетических лучей из космоса и их способности оставаться в пределах целевой зоны. Необходимо также обеспечить высокую эффективность лазерной системы, чтобы энергия, собранная в космосе, не терялась при преобразовании.

Стартап планирует запустить спутник на низкую околоземную орбиту в 2028 году, а с 2030 года — начать передачу мегаватт энергии с геостационарной орбиты. Этот проект, несмотря на свою амбициозность, сталкивается не только со сложными физическими задачами, но и с конкуренцией со стороны набирающих популярность систем хранения энергии и потенциально ядерного синтеза. Тем не менее, вера инвесторов в успех проекта уже способствует появлению специализированных поставщиков, открывая путь к футуристическому будущему.