Солнечная электростанция.

       Источник изображения: russianspacesystems.ru

       Специалисты холдинга ？Российские космические системы？ (РКС, входит в Госкорпорацию ？Роскосмос？) завершили работу над проектом перспективной солнечной космической электростанции (СКЭС). Разработка обеспечит регулярное снабжение альтернативной электроэнергией труднодоступные – островные, горные и северные – районы Земли независимо от погодных условий и времени суток, а также позволит передавать энергию на другие космические аппараты – для ？плановой подзарядки？ и в случае аварийных ситуаций.

       Комплекс СКЭС состоит из двух сегментов. Передающий модуль – это беспилотный космический корабль площадью 70 м2, накапливающий энергию Солнца и транслирующий ее на Землю, и принимающий модуль – системы наземных мобильных антенн (так называемых ректенн) с аккумуляторами, которые получают солнечную энергию с космического корабля по лазерному каналу, преобразуют в электроэнергию и распространяют наземным потребителям. Также корабль может служить орбитальной ？зарядной станцией？ – передавать энергию сторонним спутникам для оперативной подзарядки. Космическая электростанция оснащена управляющим устройством, которое позволяет сбалансированно рассредоточить энергию, а также буфером накопления излишков солнечной энергии.

       Инженер-исследователь отделения разработки перспективной аппаратуры РКС Мария БАРКОВА:

       В связи истощением природных ресурсов Земли остро встает задача нахождения альтернативных источников энергии. В атмосфере нашей планеты солнечные лучи рассеваются и почти полностью теряют свою энергоэффективность. Однако в открытом космосе КПД использования солнечной энергии превосходит в десятки раз. Она может быть преобразована в лазерный луч и с минимальной энергопотерей передана на Землю. То есть человечество может черпать энергию в неограниченном количестве в космосе из возобновляемого источника — Солнца. Эта разработка — прекрасная альтернатива термоядерной энергетике.

       СКЭС работает по схеме раздельного накопления энергии – специальный солнечный коллектор станции принимает солнечное излучение, и оно распределяется по двум направлениям. Меньшая часть, около 5% поступает в ？снабжающий？ аккумулятор, предназначенный для питания самой СКЭС. Остальные 95% передаются во второй накопительный аккумулятор, предназначенный для трансляции энергии на Землю по лазерному каналу. Достоинством лазерной передачи энергии является малая длительность трансляции – от наносекунды, и крайне низкая расходимость пучка.

       В конструкции СКЭС также предусмотрен ？буфер накопления солнечной энергии？, который задействуется при переполнении ？снабжающего？ и ？накопительного？ аккумуляторов: излишки ценной энергии поступают в специальный генератор излучения, а затем – в ？буферный？ аккумулятор на хранение. Генератор излучения состоит из магнетрона и оптического квантового генератора. В связке они вырабатывают лазерное и СВЧ-излучение при взаимодействии потока электронов с электрическим полем. Это излучение транслируется в преобразователь, тот превращает его в электрический ток, который копится в ？буферном？ аккумуляторе. В любой момент по команде управления эта ？буферная？ электроэнергия может быть пущена через циклотронный преобразователь на наземную ректенну лазером.

       Предполагается, что такие космические электростанции будут находиться на солнечно-синхронных орбитах с наклонением 82°, 90° и 98°. Точное наведение лазерного пучка на мобильные наземные ректенны будет обеспечено синхронизирующим программным комплексом.