В России создадут гигантские орбитальные лазеры для энергоснабжения Земли
Госкорпорация Ростех разрабатывает проект лазерно-оптических систем космического базирования для преобразования солнечной энергии в лазерное излучение. Первое применение технологии планируется после 2020 года. При этом конкретные перспективы реализации проекта не вполне ясны в связи с ситуацией неопредёленности по поводу стратегии развития отечественной космической индустрии. Информация о проекте поступила в редакцию из пресс-службы корпорации.
В рамках проекта предполагается создать орбитальный фуллерен-кислород-йодный лазер (ФОИЛ) мощностью в один гигаватт. Его целесообразно разместить на геостационарной орбите высотой примерно 36 000 километров, где на всю систему почти никогда не будет падать тень Земли.
Для накачки лазера послужит тонкоплёночное зеркало площадью 2,56 квадратных километра. Концентратор будет собираться из зеркал-элементов массой по 150 килограммов при диаметре 17 метров. Толщина зеркальной плёнки — 35 микрон. Получив накачку от Солнца, лазер будет направлять на Землю луч, падающий на наземную станцию приёма и преобразования световой энергии в электрическую.
Коэффициент полезного действия (КПД) при преобразовании солнечной энергии в лазерное излучение будет достигать 30 процентов. КПД преобразования лазерного излучения в электрическую энергию (на поверхности планеты) — не менее 70 процентов. Суммарный КПД системы, таким образом, предполагается не ниже 20 процентов. При этом, в отличие от современных солнечных электростанций, режим работы у неё будет круглосуточным. Аппараты на геостационарной орбите всё время висят над одним и тем же районом планеты, а за счёт отсутствия затенения планетой практически постоянно освещены.
Диаметр единичной приёмной наземной антенны предполагается примерно в 40 метров. Разработчики полагают, что их система пригодится для энергообеспечения удалённых территорий, включая Крайний Север. Кроме чисто энергетических целей возможны и иные. Например, подавление катастрофических тайфунов на раннем этапе их зарождения за счёт резкого изменения давления воздуха при падении лазерного луча в район их образования.
На сегодня сотрудники корпорации уже испытали на стенде экспериментальный фуллерен-кислород-йодный лазер небольшой мощности. Идёт отработка связанных с ним технологий, а также материалов и систем развёртывания для зеркал-концентраторов.
Проект предусматривает создание беспрецедентно мощной лазерной системы космического базирования (гигаваттного класса). С учётом её физических возможностей, не вполне ясно, насколько она согласуется с Договором о космосе, запрещающем размещение ряда вооружений за пределами Земли. Кроме того, он технически очень сложен и требует серьёзного финансирования. Как уже отмечал Лайф, на данном этапе у российской космической отрасли нет вообще никакого финансирования, которое позволяло бы реализовать проекты, выходящие за рамки сохранения уже имеющихся технических возможностей. Даже в отношении стратегического видения будущего отрасли в нашей стране на сегодня никакого единого мнения нет. Таким образом, при всей масштабности проекта, шансы на его реализацию трудно расценивать как значительные.
Материалы по теме:Схватка двух ёкодзун. Космические госкорпорации не дают России полететь на Луну