Солнечная энергия из космоса: Японский проект OHISAMA нацелен на передачу солнечной энергии на Землю

Чистая энергия из космоса - звучит как научная фантастика, но проект OHISAMA от Japan Space Systems (JSPACE) реализуется с 2023 года и теперь сделал значительный шаг вперед. Инициатива, финансируемая японским правительством, основана на интенсивных исследованиях. Небольшая солнечная установка в космосе, соединенная со спутником, призвана Солнечная энергия С помощью этого проекта OHISAMA может заложить основу для будущего энергетики, не влияющей на климат.

Ключевое преимущество? В то время как наземные солнечные фермы зависят от погоды, это орбитальное решение обеспечивает постоянную выработку энергии - в том числе и в ночное время. Эта технология обещает переосмыслить глобальную энергетическую инфраструктуру и найти применение в самых разных областях - от энергоснабжения жилых домов до оказания помощи в чрезвычайных ситуациях и автономного энергоснабжения.

Спутник для будущих испытаний размером со стиральную машину и весом всего 180 кг. Он вращается вокруг Земли на высоте 400 километров и оснащен солнечной панелью площадью 2 квадратных метра и блоком хранения.

Собранная энергия будет передаваться в виде электромагнитных волн гигагерцового диапазона на наземную станцию в Суве, Япония. Массив из 13 приемных антенн площадью 600 квадратных метров будет улавливать и преобразовывать излучение в пригодную для использования электроэнергию. Первые испытания нацелены на передачу всего 1 киловатта - этого примерно достаточно для работы кофеварки или посудомоечной машины в течение часа.

Эта миссия знаменует собой решительный шаг на пути к созданию космических солнечных электростанций, обеспечивающих чистую энергию независимо от земной погоды.

- Коичи Иджичи (Koichi Ijichi), консультант компании Japan Space Systems

Проблемы: Precision передачи солнечной энергии

Одним из главных препятствий является точность: в будущем микроволновое излучение должно попадать на приемное поле шириной 40 км (25 миль) со скоростью 28 000 км/ч (17 400 миль в час), оснащенное антеннами на расстоянии пяти километров друг от друга, чтобы снабжать электроэнергией домохозяйства в больших масштабах. Исследователи развеивают опасения по поводу безопасности, приводя сравнение: плотность излучения находится на уровне солнечного света.

Вы можете пройти сквозь луч - риск солнечного ожога будет выше, чем риск повреждения микроволнами.

- Санджай Виджендран из ESA (Европейское космическое агентство)

Будущие крупномасштабные геостационарные системы могут обеспечить мощность до 1 ГВт - этого достаточно для питания сотен тысяч домов. Однако на начальном этапе необходимо проверить точность приема сигнала наземными станциями и эффективность преобразования энергии.

В настоящее время проводятся дополнительные эксперименты, в том числе в декабре 2024 г. - первая в мире демонстрация беспроводной передачи энергии на большие расстояния. Исследователи использовали микроволновый передатчик, установленный на самолете на высоте 7 км, для преобразования и передачи электроэнергии в виде радиоволн на наземную станцию. Дополнительные подробности можно узнать из видео ниже.