Tama Trzech Przełomów na orbicie. Wielka elektrownia słoneczna Chińczyków
Chińscy inżynierowie sprecyzowali plany niezwykłego projektu. Zamierzają skonstruować na orbicie elektrownię słoneczną. W ciągu roku ma ona generować tyle energii, ile pochodziłoby z całej dającej się wydobyć ziemskiej ropy. Projekt został okrzyknięty „Tamą Trzech Przełomów w kosmosie”.
Spis treści:
- Dlaczego warto zbierać energię słoneczną nad Ziemią?
- Jakie rakiety posłużą do zbudowania elektrowni słonecznej na orbicie?
- Do czego porównuje się projekt Chińczyków?
- Kto stoi za projektem chińskiej elektrowni słonecznej?
Kosmiczna elektrownia słoneczna ma mieć ogromne rozmiary. Długość stacji będzie wynosić jeden kilometr. Umieszczone wysoko nad Ziemią panele słoneczne będą gromadzić energię Słońca, a następnie zamieniać ją na mikrofale. W tej postaci trafi ona do naziemnych stacji, a z nich do sieci energetycznych.
Koncepcja brzmi fantastycznie, jednak Chińczycy mają plan, jak wprowadzić ją w życie. Przede wszystkim będą im potrzebne superciężkie rakiety nośne. Powinny być wielokrotnego użytku, ponieważ aby zawieźć w kosmos elementy elektrowni, trzeba będzie wykonać wiele lotów.
Planowana elektrownia słoneczna ma zostać umieszczona na orbicie geostacjonarnej. Jest to orbita kołowa w płaszczyźnie równika znajdująca się na wysokości prawie 37 tys. km nad powierzchnią planety.
Dlaczego warto zbierać energię słoneczną nad Ziemią?
Mimo wprowadzanych usprawnień stosowane obecnie panele słoneczne nadal mają spore ograniczenia. Skuteczności ich działania jest uzależniona od pogody. Duże i utrzymujące się długo zachmurzenie zmniejsza ich efektywność. Utrudnieniem jest również cykl dnia i nocy.
Tego typu problemy nie dotyczyłyby elektrowni słonecznych w kosmosie. Ponieważ mogłyby one pracować stale i docierałoby do nich więcej promieni słonecznych, ich efektywność mogłaby być nawet 10-krotnie większa niż paneli pracujących na Ziemi.
Jakie rakiety posłużą do zbudowania elektrowni słonecznej na orbicie?
Żeby cały ten plan dało się wprowadzić w życie, Chińczycy pracują nad konstrukcją odpowiednich rakiet. Rakiety Chang Zheng 9, CZ-9, czyli Długi Marsz 9, mają zabierać nawet 150 ton ładunku.
To ogromny skok w stosunku do używanych obecnie największych superciężkich rakiet. Należący do SpaceX Falcon 9 wynosi na orbitę do 22 ton. Natomiast New Glenn – rakieta firmy Blue Origin Jeffa Bezosa, która dzisiaj po raz pierwszy poleciała w kosmos – ma mieć udźwig wynoszący 45 ton (dla niskiej orbity okołoziemskiej).
Do czego porównuje się projekt Chińczyków?
Plan zbudowania na orbicie ogromnej elektrowni słonecznej jest niezwykle ambitny. Jako taki doczekał się już wiele mówiących porównań. Niektórzy uznają go za „Projekt Manhattan sektora energetycznego”. Tym samym uważają, że może być równie istotny dla świata co realizowany w czasie II wojny światowej pod kierunkiem fizyka Roberta Oppenheimera projekt budowy pierwszej bomby atomowej. Projekt Manhattan, poza konstrukcją bomby, dał początek energetyce jądrowej.
Drugie ważne porównanie odwołuje się do Tamy Trzech Przełomów. To zapora wodna zbudowana na rzece Jangcy. Powstawała przez 17 lat. Dzisiaj to największa hydroelektrownia na świecie, która osiąga moc 22,5 GW. Dla porównania, moc największej w Polsce elektrowni Bełchatów to 5,1 GW. Zaś moc największej naszej elektrowni wodnej – czyli Elektrowni Wodnej Żarnowiec – wynosi tylko 716 MW (0,7 GW).
Kto stoi za projektem chińskiej elektrowni słonecznej?
Elektrownia słoneczna przewyższa rozmachem hydroelektrownię zbudowaną gigantycznym kosztem na Jangcy. – To jest tak samo znaczące jak przeniesienie Tamy Trzech Przełomów na orbitę geostacjonarną. To niesamowity projekt, na który warto czekać – powiedział Long Lehao, członek Chińskiej Akademii Inżynierii i jeden z najważniejszych naukowców stojących za koncepcją elektrowni.
Long Lehao opowiedział o postępach w planowaniu elektrowni słonecznej podczas wykładu w Chińskiej Akademii Nauk w październiku zeszłego roku. Wtedy właśnie przyrównał ilość energii, jaką elektrownia ma produkować rocznie, do całej ropy, jaką da się wydobyć z ziemi. W grudniu wykład naukowca został upubliczniony przez akademię i tak trafił do mediów, także zachodnich.
Źródła: Live Science, Sustainability Magazine, Blue Origin