Rohelise energia uus piir: päikeseelektrijaamad kosmoses

Teadlased on tulnud välja kosmose päikeseelektrijaama ideega. Lihtsamalt öeldes on kosmosepäikeseelektrijaam elektrisüsteem, mis muudab päikeseenergia kosmoses elektriks ja edastab seejärel energia näiteks mikrolainete või laserite abil maapinnale. Atmosfäär ei nõrgenda satelliitide poolt kosmosepäikeseenergiast energia tootmiseks neelatud päikesevalgust, geosünkroonsel orbiidil välditakse päevaseid ja öiseid muutusi ning ilmastikumuutusi ei toimu. Statistika järgi võib kosmose päikeseenergia kasutusmäär ulatuda 1366 vatti/m2, mis on 7–12 korda suurem kui keskmine päikeseenergia maapinnal ning geosünkroonsel orbiidil suudavad kosmose päikeseelektrijaamad päikesekiirgust vastu võtta stabiilselt 99 protsenti päikesekiirgusest. aega ja edastada energiat maapinnal asuvatele fikseeritud aladele.

Tehnilisel tasandil on kosmose päikeseelektrijaamade tehnoloogial kolm peamist tehnilist aspekti, nimelt energia kogumine, energia muundamine ja edastamine ning energia vastuvõtmine ja kasutamine. Energia kogumine saavutatakse peamiselt kosmoselaevade, näiteks orbiidil olevate satelliidide või kosmosejaamade abil. Lisaks fotogalvaanilisele elektritootmisele on olemas ka tehnilised viisid päikeseenergia muundamiseks otse laserenergiaks. Energia muundamiseks ja edastamiseks on ka palju tehnilisi teid, millest enim arutatud on mikrolaineahju ja laseriga edastamine. Võrdluseks, mikrolaine muundamine ja edastamine on tõhusam ja hästi läbitav teatud sagedusaladel; selle laiem valgusvihk ning saate- ja vastuvõtuantennide suurem suurus muudavad selle sobivaks suure võimsusega taeva- ja maaenergia edastusrežiimidele.

Kosmose päikeseenergia tehnoloogial on endiselt palju väljakutseid. Kuid see on ka põnev uurimisteema ja arendusvõimalus ning tehnoloogial on tulevikus oluline roll "topeltsüsiniku" eesmärgi saavutamisel.