Farmy słoneczne w przestrzeni kosmicznej – antidotum na ziemskie problemy?

Naczelną zasadą prowadzenia badań naukowych jest nieustanne przekraczanie granic. W maju 2020 roku Amerykanie wysłali w przestrzeń dron zawierający panel słoneczny. Jego zadaniem było przeformatowanie światła słonecznego, a następnie przekierowywania go na Ziemię. Przechwycona przez anteny energia była przekształcana w elektryczność, którą następnie można wykorzystać.

Według nowych badań przeprowadzonych przez Uniwersytety Surrey i Swansea, możliwe jest stworzenie niedrogich i lekkich paneli słonecznych, które wytwarzałyby energię w kosmosie – niegraniczoną i stale dostępną.

Stała i nielimitowana energia

Według badaczy, nowy eksperyment wskazuje możliwość przyszłego istnienia komercyjnych farm słonecznych w przestrzeni kosmicznej. Naukowcy z Wielkiej Brytanii informują, że satelita wysłany w kosmos, aby przetestować potencjał pozyskiwania energii ze słońca, odniósł większy sukces niż oczekiwano. Eksperyment wykazał, że możliwe jest stworzenie lekkich paneli słonecznych o niskim koszcie, które zdolne byłyby do pracy w kosmosie.

Jedną z tych jednostek wysłano w przestrzeń i dokładnie przebadano jej działanie przez okres sześciu lat i 30 000 orbit. Badacze stwierdzili, że była w stanie przetrwać nie tylko promieniowanie słoneczne, ale też wszelkie trudności związane z przestrzenią kosmiczną i nadal generować energię.

Craig Underwood z University of Surrey wyraził wielki entuzjam, mówiąc: – Jesteśmy bardzo zadowoleni, że misja zaprojektowana na rok nadal działa po sześciu latach. Te szczegółowe dane pokazują, że panele wytrzymały promieniowanie i ich struktura z cienką warstwą nie uległa pogorszeniu w trudnych warunkach cieplnych i próżni przestrzeni kosmicznej – dodał także – ta technologia ultra-lekkich ogniw słonecznych może prowadzić do budowy dużych i niedrogich elektrowni słonecznych w przestrzeni kosmicznej, przynosząc czystą energię na Ziemię – a teraz mamy pierwsze dowody, że technologia działa niezawodnie na orbicie.

Panele zostały wyprodukowane na University of Swansea z wykorzystaniem innowacyjnych rodzajów ogniw słonecznych opartych na tellurku kadmu. Ten materiał umożliwia stworzenie większych paneli o mniejszej masie, co przekłada się na większą ilość wytwarzanej energii i stosunkowo niskie koszty produkcji.

Praca nad wydajnością

Zespół naukowców z University of Surrey zintegrował panele słoneczne w satelitę, który został dostarczony w przestrzeń kosmiczną, wraz z technologią umożliwiającą monitorowanie ich wydajności po osiągnięciu orbity. Wyniki pomiarów wykazały, że panele stopniowo traciły na wydajności, jednak badacze twierdzą, że nadal istnieje potencjał do ich przyszłej opłacalności na rynku komercyjnym.

Farmy słoneczne w kosmosie stanowiłyby alternatywę dla wielu problemów związanych z istniejącą infrastrukturą odnawialnych źródeł energii na Ziemi. Farmy te pozwoliłyby na wykorzystanie większej przestrzeni na powierzchni planety i uniknięcie problemów związanych z warunkami atmosferycznymi, a jednocześnie promieniowanie byłoby bardziej intensywne niż to dostępne na powierzchni.

W nieustannym procesie badawczym

Niemniej, stworzenie jednostek zdolnych do wytrzymania trudności przestrzeni kosmicznej, to tylko jedno z wielu wyzwań stojących przed farmami słonecznymi w kosmosie. Konieczne byłoby również znalezienie sposobu na przesyłanie zebranej energii z powrotem na Ziemię – choć latem udało się to zrobić za pomocą mikrofali.

Jak podaje jeden z francuskich portali Chiny mają ambicję stworzenia do 2050 roku farmy słonecznej na orbicie wokół Ziemi tak, aby zasilała całe miasto. Ciekawe czy uda im się ta energetyczno-kosmiczna ekspansja?

Honda, kosmos i tlen. Koncern dostarczy energię elektryczną załogom eksplorującym Księżyc

SpaceX wyniesie na orbitę satelitę SatRev z perowskitami Saule Technologies