استارشیپ اسپیس ایکس می تواند به این استارت آپ کمک کند تا انرژی پاک را از فضا ارسال کند. در اینجا چگونه است
به گزارش مجله نجم
لندن – به گفته استارت‌آپ Virtus Solis مستقر در میشیگان، وسیله نقلیه Starship SpaceX یک تغییر دهنده بازی در تولید انرژی خورشیدی در فضا خواهد بود و نیروگاه‌های مداری را نه تنها مقرون‌به‌صرفه بلکه ارزان‌تر از بسیاری از روش‌های دیگر برای تولید برق روی زمین می‌کند.
Virtus Solis که توسط مهندس سابق موشک SpaceX جان باکنل تأسیس شد، مفهوم تابش خورشیدی خود را در کنفرانس بین‌المللی انرژی از فضا که در لندن در روز چهارشنبه، 17 آوریل برگزار شد، ارائه کرد.
باکنل در کنفرانس گفت: «برای اینکه خورشید فضایی کار کند، باید پرتاب سنگین، انتقال بی‌سیم نیرو، و اقتصاد را داشته باشید». زمانی که بتوانید با هزینه کم به فضا برسید، این معجزه کمتری است که باید حل کنید.
مربوط: انرژی خورشیدی فضایی ممکن است به لطف این آزمایش کلیدی یک گام به واقعیت نزدیکتر شود (ویدئو)
هزینه پرتاب ماهواره ها به فضا در سال های اخیر به لطف ظهور موشک های قابل استفاده مجدد توسط SpaceX کاهش یافته است. این شرکت در حال حاضر کمتر از 3000 دلار به ازای هر کیلوگرم محموله دریافت می کند، اما این مقدار هنوز برای تولید انرژی خورشیدی در فضا زیاد است، که به آرایه های مداری عظیمی بزرگتر از بزرگترین جسم در حال گردش جهان، ایستگاه فضایی بین المللی نیاز دارد.
اسپیس ایکس وعده داده است که زمانی که فضاپیما به طور کامل راه اندازی شود، هزینه آن گزاف خواهد بود کمتر از 10 دلار در هر کیلوگرم برای بلند کردن ماهواره ها به فضا اگرچه این تخمین ممکن است کمی خوش بینانه باشد، باکنل می گوید که وقتی هزینه پرتاب به مدار پایین زمین به کمتر از 200 دلار در هر کیلوگرم کاهش یابد، انرژی خورشیدی فضایی ارزان تر از نیروگاه های هسته ای یا گازی و زغال سنگ خواهد بود. .
باکنل گفت: «هنگامی که فضاپیما به طور کامل قابل استفاده مجدد باشد، این هزینه را کاهش می دهد. اسپیس ایکس اخیراً یک تقویت کننده فالکون 9 را برای بیستمین بار پرتاب کرده است و 40 پرتاب را مجدداً تأیید می کند. می توان تصور کرد که Starship می تواند صدها پرتاب انجام دهد. اما ما فرض خود را بر اساس 15 پرتاب قرار می دهیم.
در حال حاضر، پانل های فتوولتائیک زمینی ارزان ترین منبع برق را با کمتر از 30 دلار در هر مگاوات ساعت فراهم می کنند. اما خورشید در شب نمی تابد و کارشناسان انرژی در تلاش هستند تا این کاهش روزانه را با سایر منابع انرژی تجدیدپذیر جبران کنند. تا کنون، نیروگاه های هسته ای، گاز و زغال سنگ باید در حالت آماده باش باشند تا پس از تاریکی هوا یا در هوای بد، تقاضا را پوشش دهند. اما گاز و زغال سنگ باید به تدریج حذف شوند تا جهان به اهداف کاهش انتشار خود دست یابد.
باکنل گفت که انرژی هسته ای بسیار گران تر است. باکنل گفت: انرژی هسته ای بین 150 تا 200 دلار در هر مگاوات ساعت هزینه دارد. ما فکر می کنیم سیستم ما می تواند یک بار در مقیاس به حدود 30 دلار در هر مگاوات ساعت کاهش یابد.
Virtus Solis می‌خواهد آرایه‌های فتوولتائیک غول‌پیکری به عرض 0.6 مایل (1 کیلومتر) بسازد که در مدار توسط روبات‌هایی از ماژول‌هایی با عرض 5.3 فوت (1.6 متر) مونتاژ می‌شوند. صدها مورد از این ماژول ها توسط یک فضاپیما به مدار مولنیا تحویل داده می شود، مداری بسیار بیضی شکل که نزدیک ترین نقطه آن در حدود 500 مایل (800 کیلومتر) بالاتر از زمین و دورترین آن در 22000 مایل (35000 کیلومتر) است.
ماهواره در این مدار 12 ساعت طول می کشد تا یک دور به دور سیاره بچرخد، اما ماهیت این مدار به گونه ای است که فضاپیما بیش از 11 ساعت در دورترین منطقه که می تواند تقریباً تمام نیمکره را ببیند، باقی می ماند.
باکنل گفت، یک صورت فلکی از دو یا چند آرایه از این دست، “قدرت بار پایه” ثابت را برای منطقه فراهم می کند. سیستمی متشکل از 16 آرایه کل جهان را پوشش می دهد و انرژی را به شکل امواج مایکروویو به آنتن های دریافت کننده غول پیکر روی زمین می فرستد.
باکنل گفت که شرکت اکنون در حال کار بر روی بهبود کارایی انتقال برق بی سیم است که موضوع دیگری است. مانع بزرگ انرژی خورشیدی فضایی سیستم های موجود دارای راندمان حدود 5 درصد هستند، اما برای استفاده عملی، بازدهی حدود 20 درصد مورد نیاز است.
در ماه فوریه، Virtus Solis برنامه‌های خود را برای پرتاب یک ماهواره آزمایشی پرتاب کننده انرژی در سال 2027 اعلام کرد که مجموعه پنل‌های خورشیدی را در فضا آزمایش می‌کند و بیش از یک کیلووات انرژی را به زمین منتقل می‌کند. اخبار فضایی. این شرکت امیدوار است تا سال 2030 یک تاسیسات خورشیدی تجاری در کلاس مگاوات بسازد.
