Гонка за разработку технологии передачи солнечной энергии, собранной в космосе, на Землю набирает обороты, и различные страны и организации соревнуются, чтобы раскрыть потенциал этого инновационного решения. Япония, в частности, лидирует, поскольку государственно-частное партнерство нацелено на проведение судебного разбирательства к 2025 году.
Однако стоимость производства солнечной энергии в космосе по-прежнему чрезвычайно высока.
Концепция космической солнечной энергетики была предложена американским физиком в 1968 году и предполагает запуск солнечных батарей в космос для выработки электроэнергии на высоте 36 000 километров. Генерируемая солнечная энергия затем преобразуется в микроволны, подобные тем, которые используются в микроволновых печах, и передается на наземные приемные станции, где снова преобразуется в электрическую энергию.
Одним из преимуществ космической солнечной энергетики является ее способность обеспечивать стабильное снабжение энергией вне зависимости от погодных условий. Микроволны могут проникать сквозь облака, обеспечивая постоянный поток энергии в течение дня и в различных погодных условиях. С другой стороны, регулярная солнечная энергия сильно зависит от таких факторов, как облачный покров, который может нанести ущерб стабильному снабжению энергией.
Япония была в авангарде этого исследования, а группа, возглавляемая бывшим президентом Киотского университета Хироши Мацумото, возглавила усилия. В 1980-х годах Япония достигла важной вехи, успешно передав энергию с помощью микроволн в космос. Группа продолжила свои исследования под руководством профессора Киотского университета Наоки Шинохара, и в 2009 году под эгидой Министерства экономики, торговли и промышленности был запущен проект «отрасль-правительство-академия».
Проект достиг заметного прогресса, включая успешные эксперименты по передаче микроволновой энергии на расстояние 50 метров как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Заглядывая в будущее, группа планирует попытаться осуществить вертикальную передачу на большие расстояния от 1 до 5 км.
Конкуренты из других стран также активно занимаются коммерциализацией космических технологий солнечной энергетики. Исследовательская лаборатория ВВС США и Калифорнийский технологический институт приступили к крупномасштабным проектам, а Чунцинский университет в Китае и Европейское космическое агентство разрабатывают свои собственные технологии.
В то время как потенциальные преимущества космической солнечной энергии огромны, стоимость остается серьезной проблемой. Для выработки 1 гигаватт, эквивалентной мощности ядерного реактора, потребуется большая площадь солнечных панелей. Даже с учетом технологических достижений предполагаемая стоимость установки таких мощностей превышает 1 триллион иен (7,1 миллиарда долларов).
Тем не менее, поскольку правительства и предприятия во всем мире отдают приоритет возобновляемым источникам энергии и сокращению выбросов углерода, космическая солнечная энергия снова привлекла внимание. Предстоящее испытание, запланированное японским партнерством на 2025 финансовый год, призвано продемонстрировать возможность передачи энергии из космоса на землю, способствуя прогрессу в этой области.
В случае успеха космическая солнечная энергия может революционизировать способы использования и использования чистой энергии, предлагая устойчивое решение для удовлетворения наших энергетических потребностей. Конкуренция за разработку этой инновационной технологии является жесткой, и Япония полна решимости оставаться в авангарде этой глобальной гонки.