Сансраас Дэлхий хүртэлх эрчим хүчний салбарын инноваци: MAPLE төсөл

TheКалтех институт зөөх чадвартай гэж мэдэгджээ нарны эрчим хүчийг сансраас дэлхий рүү, сэргээгдэх эрчим хүчний ер бусын хэтийн төлөвийг нээж байна.

Төслийн прототип Сансрын нарны эрчим хүч (SSPP)гэж нэрлэдэг ЗУРАГ, сансар огторгуйгаас утасгүй эрчим хүчний дамжуулалтыг амжилттай харуулсан.

Богино долгионы дамжуулагч дээр суурилсан энэхүү шинэлэг систем нь aУламжлалт нарны хавтангаас найм дахин их эрчим хүч газар шорооныхон.

Энэхүү санаачилга нь эрчим хүчний хүртээмжийг ардчилсан болгож, мөргөлдөөн, гамшигт нэрвэгдсэн алслагдсан бүс нутаг эсвэл бүс нутгуудад үр өгөөжөө өгөх боломжтой.

Caltech нь SSPP төслөөр нарны эрчим хүчийг өөрчилсөн

Калифорнийн Технологийн Хүрээлэнгийн (Калтех) судлаачдын баг тээвэрлэх зорилгоор хувьсгалт сансрын нарны эрчим хүчний төслийг (SSPP) боловсруулжээ. нарны энерги сансраас Дэлхий хүртэл. SSPP-ийн прототип, гэж нэрлэдэг MAPLE (Бага тойрог замд цахилгаан дамжуулах богино долгионы массив), сансраас дэлхий рүү утасгүй эрчим хүч дамжуулж байгааг харуулсан тойрог замд амжилттай хөөргөсөн. 3-р сарын XNUMX-ны өдөр MAPLE уян хатан, хөнгөн богино долгионы цахилгаан дамжуулагчаар нарны эрчим хүчийг хязгааргүй, байнгын хүртээмжтэй нийлүүлэх боломжийг гайхалтай харуулсан. Энэхүү санаачилга нь дараахь чухал үе шатуудад хүрсэн.

• The-ийн угсралт нарны хавтан
• La үр ашигтай нарны зайг хайх
• La нарны энергийг бичил долгионоор дамжуулах.

MAPLE прототипийг амжилттай хөөргөв SpaceX Falcon 9 XNUMX-р сард энэ нь Caltech сансрын нарны эрчим хүчний төсөлд (SSPP) чухал алхам болж, дэлхий дээрх сансрын нарны эрчим хүчний шинэ хэтийн төлөвийг нээж өгсөн юм. 

Сансрын нарны хавтан: Калтекийн ачаар найм дахин их эрчим хүч

Caltech-ийн бүтээсэн шинэлэг технологийн ачаар сансрын нарны хавтангууд нь дэлхий дээрх ердийнхөөс найм дахин их эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтой болсон. Энэхүү утасгүй эрчим хүч дамжуулах систем нь эрчим хүчний хүртээмжийг ардчилсан болгож, авчрах боломжтой алслагдсан бүс нутгуудад ашигтай, мөргөлдөөн, гамшигт өртсөн. 

Энэ нь саяхан хийсэн туршилтын ачаар юм Тэнгисийн цэргийн судалгааны лаборатори (NRL) Нэг километрийн зайд утасгүй эрчим хүчийг дамжуулах боломжийг харуулсан АНУ-ын . сэргээгдэх эрчим хүч.

Гэсэн хэдий ч SSPD төслийн амжилт нь хэрэгжилтээс хамаарна том ургамал, нарны эрчим хүч дамжуулах байнгын урсгалыг хангах чадвартай. Энэхүү технологийн болон санхүүгийн сорилт нь дараахь зүйлийг шаарддаг.

• -ийн бүтээн байгуулалт газар дээрх асар том хүлээн авах байгууламжууд
• Сансар огторгуйгаас дамжих богино долгионы зураг авалт.

Хэдийгээр геостационар тойрог зам нь нарны массивыг тойрох хамгийн тохиромжтой байршил гэж тооцогддог ч дэлхийгээс хол зайд байгаа нь эрчим хүч дамжуулахад бэрхшээлтэй байдаг. Тиймээс өөр хувилбарууд, тухайлбал:

• Доод тойрог замууд
• Илүү ихийг ашиглах олон дамжуулалтыг хангахын тулд суурилуулалтыг багасгасан Дэлхий рүү.

Caltech Space Solar Power (SSPP) төслийн нэг хэсэг бөгөөд SSPD-1 сансрын прототипийн хүрээнд хийгдсэн гурван томоохон туршилтын нэг болох MAPLE нь сансрын нарны энергийг манай гаригийн тогтвортой, үр ашигтай эх үүсвэр болгон сурталчлахын төлөөх Калтех багийн амлалт, ач холбогдлыг харуулж байна. Туршилтын үр дүнд MAPLE нь дараахь зүйлийг харуулсан.

• Утасгүй эрчим хүчийг сансарт дамжуулах чадвар
• Эрчим хүчийг шууд гүйдэл (Тогтмол гүйдэл) цахилгаан болгон хувиргах
• Хос LED-ийг амжилттай ажиллуулж, сансарт утасгүй эрчим хүч дамжуулах боломжтойг харуулж байна.

Тогтвортой эрчим хүчний ирээдүй рүү: нарны эрчим хүчний боломж

Нарны эрчим хүчийг одоогийн байдлаар төлөөлдөг дэлхийн цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн 4% хүрэхгүй, хэдийгээр сэргээгдэх эрчим хүчний 13% нь нарнаас гардаг. Тиймээс өсөх хангалттай орон зай бий. Хамгийн их ашиглагддаг сэргээгдэх эх үүсвэрүүд нь:

• Усан цахилгаан эрчим хүч
• Салхины эрчим хүч

Эдгээр эх үүсвэрүүд нь тогтвортой эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн ихэнх хувийг эзэлсээр байна. Гэсэн хэдий ч уур амьсгалын хямралыг даван туулахын тулд 100 он гэхэд эрчим хүчийг 2029 хувь сэргээгдэх эх үүсвэрээс авахыг зорьж байгаа ч одоогоор дэлхийн эрчим хүчний дөнгөж 14 хувийг ийм эх үүсвэрээс гаргаж байна. Тиймээс тэд хэрэгтэй байна чухал хүчин чармайлт энэхүү амбицтай зорилгодоо хүрэхийн тулд.

Байгаль орчны талаарх мэдлэг, уур амьсгалын эсрэг үйл ажиллагааны үр дүнд нарны эрчим хүчний үйлдвэрлэл хурдацтай нэмэгдэж байна. Сэргээгдэх эрчим хүчний энэ хэлбэр нь нарны гэрлийг ашиглан цэвэр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг боловч өмнө нь тулгамдсан асуудал байсаар байна.

MAPLE сансрын туршилт өөрийн үнэ цэнийг батлав амьд үлдэх, сансарт амжилттай ажиллах бат бөх байдал, хүлээлтээс давсан. Энэ нь хэт өндөр температур, нарны цацрагт өртөж, найдвартай, дасан зохицох чадвартай гэдгээ нотолсон. MAPLE-ийн дэлхий рүү эрчим хүч дамжуулах амжилт нь сансрын нарны эрчим хүчийг манай хуурай газрын хэрэгцээг хангах боломжтой эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах шинэ хэтийн төлөвийг нээж байна.

Caltech Space Solar Power төсөл нь нарны энергийг сансраас дэлхий рүү дамжуулж байгааг амжилттай харуулсан. Энэ технологи байж болно сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт хувьсгал хийж, хүртээмжийг ардчилахэрчим хүчний. Гэсэн хэдий ч өмнө нь сорилтууд байсаар байна. Энэ технологийг амжилттай хэрэгжүүлэхийн тулд ямар саад бэрхшээлийг даван туулах шаардлагатай вэ? Бидний байгаль орчин, нийгэмд ямар нөлөө үзүүлж болох вэ?

төсөл боловсруулах BlogInnovazione.it: Студио Сайн уу Билл

BlogInnovazione.it