Was sind Solarstrom-Satelliten?
Sonnenenergiesatelliten sind eine hypothetische Zukunftstechnologie, die den Menschen auf der Erde reichlich freie Energie liefern könnte. Das Konzept sieht vor, große (50-100 km 2 ) Solarmodule in einer hohen Erdumlaufbahn zu platzieren, um dort das Sonnenlicht zu sammeln und es zu einer Rectenna auf der Erde zu lenken, von der aus es verteilt und genutzt werden kann. Da der Schatten der Erde die Sonne von solchen Satelliten aus kaum verdecken würde und sich außerhalb der photonenblockierenden Atmosphäre befindet, würde ein bestimmter Quadratkilometer Solarmodul im Weltraum etwa die fünffache Leistung erbringen als ein Modul, das dieselbe Fläche ausnutzt Erde.
Nach bisher durchgeführten Berechnungen würden Solarsatelliten schätzungsweise ein Gigawatt Leistung pro 10 Quadratkilometer Paneel liefern. Die Verfügbarkeit von Atomkraft macht es zweifelhaft, dass Sonnensatelliten jemals wirklich notwendig sein werden, aber das Konzept ist immer noch interessant für Überlegungen. Das Nachdenken über solche Konzepte hilft uns, kreativ zu werden, wenn es um Energie geht.
Solarsatelliten benötigen Aktuatoren, um jederzeit in Richtung der Sonne ausgerichtet zu sein. Autonome Robotik zur Bereitstellung von Wartung könnte nützlich sein. Ein wesentliches Hindernis für den Einsatz von Sonnensatelliten sind die heutigen Startkosten: Sie sind zu hoch. Mit 3.000 US-Dollar (USD) pro Pfund (0,45 kg) ist ein Solarsatellit mit einem Gewicht von Hunderten oder Tausenden von Tonnen ein Nichtstarter. Es gibt zwei mögliche Problemumgehungen: Geringere Startkosten, die den Startpreis senken könnten, so dass die Aufstellung des Satelliten wirtschaftlich sinnvoll ist, oder weltraumgestützte Herstellung mit lokalen Materialien wie Mond-Regolith oder erdnahen Asteroiden (Near Earth Asteroids, NEOs). . NEOs in Sonnensatelliten und Weltraumkolonien zu verwandeln, wäre ein guter Weg, um sicherzustellen, dass sie eines Tages nicht unkontrolliert in die Erde krachen.
Ein Grund, warum die Menschen Solar-Satelliten als Energiequelle noch kritischer sehen als Atomkraftwerke, ist, dass ein geeignet konstruierter Solar-Satellit als Waffe eingesetzt werden könnte. Die Energieübertragung vom Weltraum zur Erde erfolgt über einen Mikrowellenstrahl. Wenn ein solcher Strahl diffus genug gemacht würde, wäre er völlig harmlos. Sie könnten ohne irgendwelche negativen Auswirkungen direkt darin stehen. Aber wenn ein Solarsatellit im Besitz eines skrupellosen Regimes ist oder die Kontrolle über ihn erlangt, könnte er in eine Wellenkanone des Untergangs verwandelt werden.
Näher an der Sonne liegend könnten Sonnensatelliten noch mehr Energie gewinnen. Die Lichtintensität steigt exponentiell an, wenn Sie sich der Mitte des Sonnensystems nähern. Eines Tages könnten rund um die Sonne in großer Zahl Sonnensatelliten gebaut werden, die die Anfänge einer Dyson-Kugel bilden.