Kosmiczna elektrownia słoneczna - fikcja czy rzeczywistość?

Pisarze fantastyki naukowej czasami wymyślają projekty, które wyprzedzają rozwój technologii na wiele lat. Jules Verne w swojej pierwszej historii opisał balon, którego wzrost można zmienić przez podgrzanie gazu - teraz takie balony latają po całym świecie. Ukochany w Rosji brytyjski pisarz science fiction Arthur Clark w 1945 roku zaproponował wystrzelenie satelitów komunikacyjnych na orbity geostacjonarne, a dziewięć lat później wskazał na możliwość wykorzystania statku kosmicznego do prognozowania pogody. Oba pomysły od dawna zostały wprowadzone w życie z wielką korzyścią dla ludzkości.

Isaac Asimov, klasyk amerykańskiej fantastyki naukowej, rozpieszczał także czytelników wieloma świetnymi prognozami technicznymi. Jedna z nich zawarta jest w opowiadaniu Reason, które ukazało się w kwietniowym numerze Astounding Science Fiction (po rosyjsku, po raz pierwszy opublikowanym w kultowej kolekcji „I, Robot” pod nagłówkiem „Logika”).

Akcja rozgrywa się na jednej ze stacji kosmicznych, które dostarczają energię naszej planecie. Jego kulisty korpus jest otoczony panelami z fotokomórkami, które przekształcają promienie słoneczne w prąd elektryczny, który zasila gigantyczny generator promieniowania mikrofalowego. Jest wysyłany cienką wiązką do stacji odbiorczej na Ziemi i tam ponownie zamieniany w elektryczność. Prosty, elegancki i, co najważniejsze, jest absolutnie wykonalny z punktu widzenia fizyki. To prawda, że ​​fani Asimova przypomną sobie, że robot Kyuty, odpowiedzialny za pracę emitera, zbuntował się, ale ostatecznie historia kończy się szczęśliwym zakończeniem.

Jest bardzo możliwe, że za zaledwie siedem lat idea Asimova stanie się rzeczywistością - choć na razie bez robotów. Zamierza wdrożyć korporację Solaren Corporation z Kalifornii, stworzoną przez grupę inżynierów przemysłu lotniczego. Firma przekonała już Pacific Gas & Electric, największą korporację energetyczną, do dostarczenia wytwarzanej energii elektrycznej mieszkańcom hrabstwa Fresno. PG&E dotychczas obiecało zakupić 200 tysięcy kilowatów energii elektrycznej z kosmosu, a to dopiero początek. Kierownictwo Solaren wierzy, że z czasem jego satelity będą mogły generować od 200 milionów do 4, 800 milionów kilowatów - jest to zgodne z możliwościami jednej lub trzech nowoczesnych elektrowni jądrowych. Nie trzeba dodawać, że nie słaby.

Jak zostanie zrealizowany ten wspaniały projekt? Solaren mówi o kilku satelitach wystrzelonych w okrągłe orbity geostacjonarne na wysokości około 36 tysięcy kilometrów. Satelity rozmieściły zwierciadła o rozmiarach wielu kilometrów, wykonane z cienkiej błyszczącej folii. Te reflektory będą zbierać promienie słoneczne i kierować je do baterii ogniw słonecznych - dokładnie tak, jak w historii Asimova. Następnie energia słoneczna zostanie przekształcona w promieniowanie elektromagnetyczne i skierowane na anteny naziemnej stacji odbiorczej - znowu, w pełnej zgodzie z fabułą pisarza science fiction.

Jedyną różnicą jest to, że Solaren przekaże energię na Ziemię nie za pomocą fal mikrofalowych, które są niebezpieczne dla ludzi, ale za pomocą całkowicie nieszkodliwych fal radiowych. Aby to zrobić, musisz zbudować serię anten odbiorczych i umieścić je na działce o powierzchni kilku metrów kwadratowych. kilometry. Ale z drugiej strony promienie elektrowni kosmicznej, nawet po rozmyciu, z pewnością nikogo i nikogo nie spalą (co prawie zdarzyło się w historii Asimova).

Firma twierdzi, że jej satelity będą w stanie dostarczyć energię słoneczną do 250 tysięcy budynków mieszkalnych w dzielnicy Fresno. Jednocześnie zapowiadana cena projektu nie jest tak wysoka: 2 miliardy USD. Solaren jest przekonany, że koszt energii kosmicznej nie przekroczy ceny energii elektrycznej z generatorów wiatrowych i naziemnych stacji słonecznych.

Podobny projekt jest obecnie rozwijany przez inną amerykańską firmę Space Energy. Myślą o tym również w Krainie Wschodzącego Słońca. Japońskie Biuro Badań Kosmosu rozpoczęło niedawno testowanie prototypowego emitera, który może przekazywać energię słoneczną na Ziemię w postaci mikrofal - dokładnie tak jak Azimowa. Jeśli test się powiedzie, agencja rozpocznie planowanie sztucznych satelitów, które będą w stanie dostarczyć czystą energię elektryczną do pół miliona domów. To prawda, że ​​Japończycy nie spodziewają się wystrzelenia pierwszego takiego satelity przed 2030 r.

Oczywiście, chociaż takie projekty mogą wydawać się dokładnie tym, czym wydawały się w połowie ubiegłego wieku, czystą fantazją. Światowy rekord w bezprzewodowej transmisji przyzwoitych ilości energii jest utrzymywany od 1975 roku. Eksperci NASA zdołali następnie przekazać moc mikrofal 30 kilowatów na milę i od tego czasu liczba ta nie została przez nikogo zablokowana. Solaren obiecuje pompować niezmiernie większą moc na odległości dziesiątek tysięcy kilometrów. Jednak jej kierownictwo twierdzi, że niezbędne do tego technologie już istnieją.

Jeśli nie jest to manilowizm, to w 2016 roku Voice of America będzie w stanie ogłosić rozpoczęcie pracy pierwszej na świecie kosmicznej elektrowni słonecznej. W końcu oczekiwanie nie jest długie.

Alexey Levin