Великобритания инвестирует £ 3 млн в развитие технологий получения солнечной энергии из космоса

Правительство Великобритании выделило £3 млн ($2,5 млн) на развитие космической солнечной энергетики.

В качестве приоритетных рассматриваются четыре направления развития:

• Беспроводная передача энергии (wireless power transmission) – поддержка разработки мощной беспроводной электромагнитной системы передачи энергии с высоким КПД на большие расстояния.
• Фотоэлектрические солнечные батареи высокой концентрации (high concentration solar PV) − поддержка разработки инновационных солнечных батарей (solar cells) с повышенной эффективностью, работающих при высоких уровнях солнечного излучения (high irradiance levels).
• Системная энергетическая инженерия (systems energy engineering) − поддержка проектирования, интеграции и управления технологиями в рамках первых двух упомянутых выше направлений, включая исследования влияния космической солнечной энергетики на декарбонизированную энергосистему.
• Технико-экономическое обоснование архитектуры космической энергетики − поддержка разработки системных требований, архитектуры и вариантов дизайна, а также оценки производительности, рисков и стоимости солнечной энергии, получаемой из космоса.

Концепция сбора солнечной энергии с помощью спутника, находящегося на высокой околоземной орбите, и передачи ее в фиксированную точку на Земле обладает потенциалом получения «чистой» энергии в круглосуточном режиме 365 дней в году, независимо от погоды. Исследование, проведенное консалтинговой компанией Frazer-Nash Consultancy для правительства Великобритании, показало, что данная концепция технически осуществима и экономически конкурентоспособна. При этом для достижения требуемой эффективности необходимы исследования в таких областях, как беспроводная передача энергии на большие расстояния, полупроводниковые и фотоэлектрические технологии, а также соблюдение весовых и других ограничений, связанных с размещением полезной нагрузки в космосе. Выделение грантов и начало работ по проектам в рамках четырех указанных направлений развития космической солнечной энергетики планируется к декабрю 2022 г. Получение результатов разработок и исследований по первым трем направлениям ожидается до марта 2025 г., а работы и финансирование, выделяемое по четвертому направлению, планируется разделить на две части, первая из которых должна быть завершена к июню 2023 г., а вторая станет предметом будущего конкурса.

Дополнительно было выделено финансирование для вывода на орбиту нового набора датчиков для мониторинга погодных условий, размещенных на гиперспектральном микроволновом зонде (Hyperspectral Microwave Sounder, HYMS), которые должны помочь более точному прогнозированию погоды. Работы в данном направлении будут осуществляться в партнерстве с компанией Spire Global, расположенной в Вашингтоне (округ Колумбия), специализирующейся в анализе и обработке данных. Гиперспектральный микроволновый зонд, разработанный британской национальной космической лабораторией RAL Space, является одновременно более компактным и мощным аппаратом с разрешением до четырех раз выше, чем у существующих метеорологических спутников, и призван помочь метеорологическим агентствам и предприятиям по всему миру, занимающимся планированием, судоходством и предупреждением наводнений. Данные микроволнового зондирования о температуре и влажности в атмосфере являются ключевым вкладом в модели прогнозирования погоды, наряду с оптическими и инфракрасными изображениями, получение которых ограничено облачностью.

Долгосрочной целью является создание целой группировки спутников для предоставления дополнительного набора данных, что должно обеспечить более точное прогнозирование на основе наблюдений за погодой практически в режиме реального времени. С ростом проникновения возобновляемых источников энергии прогнозирование выработки электроэнергии становится все более важным и может принести значительную экономию затрат на производство электроэнергии.

Информационно-аналитический ресурс PEi

Фото: www.fnc.co.uk