Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Search in posts
Search in pages
Stiri-si-noutati-din-domeniul-energiei

Știri

Ce mai este nou în domeniu? Ce se discută? Care sunt subiectele importante?

Intreaba-expertii-nostri

Întreabă un expert

Ai o problemă sau o nelămurire? Întreabă-ne, iar experții noștri îți vor răspunde în cel mai scurt timp.

Când vom avea centrale solare în spațiu?

Sună ca fiind un scenariu SF: centrale solare gigantice care plutesc în spațiu și care transmit cantități enorme de energie către Pământ. Pentru o lungă perioadă de timp, conceptul – dezvoltat pentru prima dată de omul de știință rus, Konstantin Tsiolkovsky, în anii 1920 – a fost în principal o inspirație pentru scriitori.

Cu toate acestea, un secol mai târziu, oamenii de știință fac pași uriași în transformarea conceptului în realitate. Agenția Spațială Europeană și-a dat seama de potențialul acestor eforturi și acum caută să finanțeze astfel de proiecte, prezicând că prima resursă industrială pe care o vom obține din spațiu este „puterea radiată”.

Și Pentagonul se implică în cercetarea privind producerea de energie ieftină și nepoluantă. Potrivit CNN, oamenii de știință care lucrează pentru Pentagon au testat cu succes un panou solar de dimensiunea unei cutii de pizza în spațiu, conceput ca un prototip pentru un viitor sistem care va putea fi folosit pentru a trimite electricitate din spațiu înapoi în orice punct de pe Pământ.

Panoul – cunoscut sub numele de Photovoltaic Radiofrequency Antenna Module (PRAM) – a fost lansat pentru prima dată în mai 2020, atașat la drona fără pilot a Pentagonului X-37B, pentru a valorifica lumina de la soare și a o transforma în electricitate. Drona înconjoară Pământul la fiecare 90 de minute.

Panoul este conceput pentru a utiliza cât mai bine lumina din spațiu, care nu trece prin atmosferă și, astfel, păstrează energia undelor albastre, care sunt mai puternice decât lumina soarelui care ajunge pe Pământ. Astfel și panoul este mai puternic. Lumina albastră se difuzează la intrarea în atmosferă, motiv pentru care cerul pare albastru.

Schimbările climatice sunt cea mai mare provocare a timpul în care trăim, așa că miza este una mare. De la creșterea temperaturilor globale până la schimbarea modelelor meteorologice, impactul schimbărilor climatice este deja resimțit pe tot globul. Depășirea acestei provocări va necesita schimbări radicale în modul în care generăm și consumăm energie.

Tehnologiile de energie regenerabilă s-au dezvoltat puternic în ultimii ani. Astăzi ele sunt mult mai eficiente și au prețuri mult mai accesibile decât în trecut. Cu toate acestea, o barieră majoră în calea absorbției lor este faptul că nu sunt o sursă constantă de energie. Parcurile eoliene și cele solare produc energie numai atunci când bate vântul sau când strălucește soarele – dar oamenii au nevoie de energie electrică non-stop, în fiecare zi. În cele din urmă, avem nevoie de o modalitate de stocare a energiei pe scară largă înainte de a putea trece la surse regenerabile.

Beneficiile spațiului

O posibilă soluție în acest sens ar fi generarea de energie solară în spațiu. Există multe avantaje în acest sens. O centrală solară spațială ar putea orbita pentru a avea parte de razele soarelui 24 de ore pe zi. Atmosfera Pământului absoarbe și reflectă o parte din lumina soarelui, astfel încât, celulele solare situate deasupra atmosferei vor primi mai multă lumină solară și vor produce mai multă energie.

Dar una dintre provocările cheie de depășit, este modul de asamblare și lansare a unor structuri atât de masive. O singură centrală solară ar trebui să acopere până la 10 km2 (echivalentul a 1.400 terenuri de fotbal). Utilizarea materialelor ușoare va fi, de asemenea, esențială, deoarece cea mai mare cheltuială va fi costul lansării stației în spațiu pe o rachetă.

În prezent baza o reprezintă materialele care se găsesc pe Pământ, dar oamenii de știință iau în considerare și utilizarea resurselor din spațiu pentru fabricare, cum ar fi materialele găsite pe Lună.

O soluție propusă este de a dezvolta un roi de mii de sateliți mai mici care se vor uni și se vor configura pentru a forma un singur generator solar mare. În 2017, cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din California au propus soluții pentru o centrală modulară, formată din mii de plăci de celule solare ultra-ușoare. 

Recent, evoluțiile în producție, cum ar fi imprimarea 3D, sunt de asemenea investigate pentru potențialul lor în ceea ce privește puterea spațială. La Universitatea din Liverpool, sunt explorate noi tehnici de fabricație pentru imprimarea celulelor solare ultra-ușoare pe pânze solare. O pânză solară este o membrană pliabilă, ușoară și foarte reflectorizantă, capabilă să valorifice efectul presiunii radiației Soarelui pentru a propulsa o navă spațială fără combustibil

Aceste inovații ar permite construirea centralelor electrice în spațiu. Într-adevăr, într-o zi, ar putea fi posibilă fabricarea și lansarea în spațiu a unor astfel de unități direct de pe Stația Spațială Internațională sau de la viitoarea stație care va orbita Luna. De asemenea, astfel de dispozitive ar putea ajuta la furnizarea de energie pe Lună.

O altă provocare majoră va fi reprezentată de transmiterea puterii captate către Pământ. Planul este de a converti electricitatea din celulele solare în unde de energie și de a utiliza câmpuri electromagnetice pentru a le transfera pe o antenă de pe suprafața Pământului. Antena ar converti apoi undele în electricitate. Cercetătorii conduși de Japonia Aerospace Exploration Agency au dezvoltat deja proiecte și au demonstrat un sistem de orbitare care ar fi capabil să facă acest lucru.

Mai este mult de lucru în acest domeniu, dar scopul este ca centralele solare din spațiu să devină realitate în deceniile următoare. Cercetătorii din China au proiectat un sistem numit Omega, pe care își propun să-l pună în funcțiune până în anul 2050. Acest sistem ar trebui să fie capabil să furnizeze 2GW de energie în rețeaua Pământului la performanțe maxime, ceea ce reprezintă o cantitate imensă de energie. Pentru a produce atâta energie cu panourile solare pe Pământ, ai avea nevoie de mai mult de șase milioane de panouri.

Sateliții de energie solară mai mici, precum cei proiectați pentru a alimenta roverii de pe Lună, ar putea fi operaționali chiar mai devreme.

Pe întreg globul, comunitatea științifică își dedică timp și efort pentru dezvoltarea centralelor solare în spațiu. Speranța noastră este că într-o bună zi acestea ar putea fi un instrument vital în lupta împotriva schimbărilor climatice.

Surse:

Ți-a plăcut? Împărtășește cu prietenii

Share on facebook
Share on linkedin
Share on email

Comentarii

Comentariile sunt închise.

Adauga-un-comentariu