Obegränsad solenergi i rymden
av Ragnhild Artimo Forum 2012-05, sida 36, 24.05.2012
FORUM FÖR EKOMÖMI OCH TEKNIK NR 5 2012
VETENSKAP
Ubegränsad solenergi i rymden
RAGNHILD ARTIMO TEXT Rymdstationen ISS får sin energi från stora solpaneler, liksom alla ibrukvarande satelliter och rymdsonder. Sedan 1970-talet har idén att irymden’skörda" solenergi med solfångare och överföra ner till jorden initierat talrika förslag tillsmå- och storskaliga lösningar. Kostnader viktade mot teknisk komplexitet har varit och är alltjämt nyckelutmaningarna.
Solenergi är en - för praktiskt överskådlig framtid - obegränsad, förnybar och principiellt gratis resurs, och kunde bli en lockande lösning på den exponentiellt växande globala efterfrågan på elenergi.
Tidigare NAsA-ingenjören och -forskaren JOHN C. MANKINS, nu ledare för ARTEMIS INNOVATION MANAGEMENT SOLUTIONS i Santa Maria, CA, har senaste sommar presenterat konceptet till vad han kallar det första praktiska solkraftverket irymden: SsPS-ALPHA, som står för Solar Power Satellite via Arbitrarily Large PHased Array.
Biomimetisk princip. Mankins har tänkt bikupa eller myrstack: helheten är potentare än summan av dess delar. Målet är största möjliga osårbarhet, en tröskelfråga för finansieringsbeslut: om en av speglarna/solcellerna sätts ur spel, hotar det inte rymdsolverkets operativitet. Komponenterna är sammankopplade, men smarta och autonoma, vilket medger solkraftverkets montering irymden som byggsats. Jätteklockan’ på bilden (diameter upp til 1 km) består av flera tusen sammanfogade sexkantiga tunnfilmsspeglar som riktar solljuset mot solceller i klockans botten, vilka omvandlar det till elektrisk energi - som via kabel leds till en platta med mikrovågsomvandlare/sändare som trådlöst överför energin som lågenergimikrovågor till en markstation.
Där omvandlas mikrovågorna till elenergi och distribueras i elnätet.
De enskilda komponenterna väger ca150 kg och kan med dagens teknik transporteras till hopsättning i rymden på operationshöjd - lättare och billigare än att skjuta iväg hela jättekonstruktionen från marknivå.
NASA-finansierad studie, Mankins koncept har bedömts så realistiskt att NASA finansierar en ett års s.k. Proofof-Concept-studie för att utreda risker, teknisk och ekonomisk potential, och centrala tekniska utmaningar: den trådlösa energiöverföringen, energiprocessen från start till slutpunkt, och systemintelligens. NASA har iår arrangerat workshops kring projektet i USA och Europa, och man har börjat skissera en plan förtilltaget.
TUSENTALS SPEGLAR.
SPS-ALPHAS sexkantiga sammanfogade speglar bildar en jättelik’klocka! Speglarna riktar solljuset mot smarta solcellsenheter. Mikrovågsomvandlare överför trådlöst energin til en markstation.
[=] 2 = Zz z £ z & 2 3 = = > z 2 2 = 2 >SOLKRAFTVERKET SPS-ALPHA sm Utvecklat av John C. Mankins/ Artemis Innovation Management Solutions.
sm Klockan" består av tusentals speglar; i dess botten solceller. En kabel leder energin till mikrovågsomvandlare för trådlös överföring tillen markstation.
sm Skalad för 1000 MW är solkraftverkets totalvikt 10 000 ton.
= Optimal höjd över jorden 37 000 km (geostationär bana).
äs Pilotenhet upp tidigast 2016, SPS nr1 upp 2024. 5PS nr 2 eventuellt 2028.