Космические солнечные электростанции могут стать основным источником чистой энергии для Европы к 2050 году

Согласно новому исследованию, размещенные на орбите солнечные панели способны к середине века обеспечить до 80% потребностей Европы в возобновляемой энергии, существенно сократив зависимость от наземных источников.

Ученые пришли к выводу, что такая система не только решит проблему нестабильности земной «зеленой» энергетики, зависящей от погодных условий, но и позволит значительно удешевить всю энергосистему континента.

Проведенное специалистами из King’s College London исследование является первым в своем роде, оценивающим перспективы космической солнечной энергетики (Space-based solar power, SBSP) для Европы. В его основе лежало сложное компьютерное моделирование объединенной энергосети 33 стран на период до 2050 года, которое анализировало спрос, генерацию и варианты хранения энергии для поиска наиболее экономичных решений.

Модель, в которую интегрировали концепцию SBSP на базе разработок NASA, продемонстрировала, что орбитальные станции способны заместить до 80% мощностей наземных ВИЭ. Предложенная конструкция использует принцип гелиостата: зеркальные отражатели в космосе концентрируют солнечный свет, который затем передается на приемные станции на Земле, преобразуется в электричество и поступает в общую сеть.

Ключевое преимущество технологии — ее постоянство. В то время как наземные солнечные и ветряные электростанции производят энергию неравномерно, космические панели работают круглосуточно, без перерывов на ночь или плохую погоду, и способны генерировать гигаватты стабильной мощности. Это позволит сократить использование накопителей более чем на две трети и снизить общую стоимость энергосистемы на 15%.

Авторы, однако, отмечают и существующие риски. Модель не учитывала потенциальные проблемы, такие как космический мусор, риск столкновений, возможные перерывы в передаче энергии или колебания мощности луча, что может повлиять на надежность SBSP. Кроме того, несмотря на потенциальную окупаемость, реализация проекта станет экономически целесообразной не раньше 2050 года, так как текущая стоимость создания, запуска и обслуживания такой инфраструктуры остается крайне высокой.

«Существуют определенные риски, например, связанные с тем, что спутник с большим количеством панелей может столкнуться с другим объектом или быть поврежден обломками», — комментирует ведущий автор работы, доктор Вэй Хэ из King’s College London.

Тем не менее, он уверен, что SBSP обладает огромным потенциалом для помощи в достижении целей по нулевым выбросам. «Переход на возобновляемую энергетику для замены ископаемого топлива — это ключевой шаг для человечества. Космическая солнечная энергетика может стать технологией, обеспечивающей непрерывный поток такой энергии», — заявил ученый.

Опыт других стран, таких как Япония, которая уже интегрирует SBSP в свою национальную космическую и климатическую стратегию, показывает реалистичность подобных планов. Европа, с ее давними традициями транснационального сотрудничества в рамках ESA и обмена электроэнергией, обладает уникальными возможностями для создания централизованной орбитальной инфраструктуры. Это могло бы стать общеевропейским решением для получения стабильной «базовой» мощности и сокращения зависимости от газовых электростанций.

«Сейчас — самое подходящее время для начала этой работы», — заключает доктор Вэй Хэ.

Похожие записи:

Планета размером с Землю вращается вокруг небольшой звезды, продолжительность жизни которой в 100 раз превышает продолжительность жизни Солнца Редкий небесный парад — шесть планет окажутся в одном ряду НАСА заявляет, что на далекой экзопланете может быть редкий водный океан и возможный намек на жизнь Астрономы обнаружили самый яркий объект Вселенной – квазар, питаемый черной дырой, которая съедает солнце в день Исследование утверждает, что самыми быстро движущимися звездами в галактике могут управлять разумные инопланетяне