Мы уже неоднократно писали о том, что намерение западных стран преодолеть зависимость от российских углеводородов подталкивает тамошних руководителей к реализации откровенно фантастических мега-проектов. Чего только стоит реанимация проекта Desertec, по которому в Северной Африке должна возникнуть гигантская площадка по производству «зеленого» водорода. Как мы уже упоминали в своем месте, данный проект некоторые эксперты считают совершенно нереалистичным. Тем не менее, в его реализации уже сейчас участвуют десятки компаний (при содействии представителей власти).
Однако полету мечты нет предела. На очереди – поистине космический проект, о котором не так давно заявило правительство Великобритании. Название проекта – Space Energy Initiative (SEI). Он реализуется в рамках инновационного портфеля Net Zero, в котором есть специальный раздел, посвященный… космической солнечной энергетике! В данном случае речь идет о создании первой в мире электростанции, расположенной на орбите. Согласно официальной информации, SEI дает старт разработкам в сфере космической энергетики для Великобритании, предлагая в больших объемах надежную и безопасную энергию, вырабатываемую независимо от времени суток, от времени года и от погоды. Предполагается, что для реализации проекта произойдет интеграция космических, энергетических, цифровых и производственных «экосистем». Проект должен стать совместным детищем правительства, научных организаций и производственных структур. Общая стоимость, на данный момент, оценивается на уровне 16 миллиардов фунтов стерлингов (около 21 миллиарда долларов США).
Как и следовало ожидать, столь масштабное начинание реализуется в рамках национальной климатической стратегии. Великобритания, как и страны-участницы ЕС, также стремится к полной декарбонизации к 2050 году. Первая космическая электростанция должна заработать уже в 2035 году. А к середине 2040-х годов, по мысли инициаторов проекта, будет введена в эксплуатацию целая группа «солнечных» спутников первого поколения, которые заменят в Великобритании значительную часть традиционных генерирующих мощностей на ископаемом топливе. К указанному времени совокупная мощность космической энергосистемы может достигнуть 30 ГВт.
В чем основная суть этой грандиозной задумки? Для чего солнечные генерирующие мощности решили отправить в космос? Как мы знаем, главный упрек по адресу возобновляемых источников энергии (солнца и ветра) связан с их прерывистым характером, определяемым земными погодными условиями. Соответственно, выведя солнечные генерирующие мощности в космос, мы лишаем их этого (самого главного) недостатка. Поэтому космические солнечные электростанции (по замыслу) будут снабжать землян непрерывной «даровой» энергией. Инициаторы проекта исходят из того, что в настоящее время конструкции спутников, использующих солнечную энергию, уже достаточно хорошо развиты для реализации целой орбитальной системы. При этом правительство Великобритании заказало специальное исследование, якобы подтверждающее инженерную осуществимость данной концепции.
Что будет представлять собой эта генерирующая система? Стандартный вариант предполагает совокупность достаточно массивных «солнечных» спутников, размещенных на геостационарной орбите, на высоте около 1700 метров. Каждый такой спутник будет оснащен очень легкими фотоэлектрическими панелями и системой зеркал, концентрирующих на панелях солнечный свет. С одного спутника планируется получать примерно 3,4 ГВт электрической энергии. Электроэнергия будет преобразовываться в радиочастотное микроволновое излучение (с эффективностью 85%) и в таком виде станет передаваться на принимающие земные антенны, зафиксированные в определенной точке. Таким образом, «чистая» мощность, приходящая на землю, составит приблизительно 2,9 ГВт с каждого спутника. На земле с помощью выпрямляющих антенн электромагнитная энергия должна преобразовываться в электричество постоянного тока, который далее будет проходить через инвертор, подающий в сеть 2 ГВт мощности переменного тока.
Если верить разработчикам, данная система способна работать на полную мощность круглогодично и в любую погоду. При этом отмечается, что параметры микроволнового луча подобраны так, чтобы его нельзя было использовать в качестве лучевого оружия.
Разработчики рассчитывают на то, что космическая солнечная энергия может покрыть четверть потребностей страны в электроэнергии. Реализация этой инициативы, по мысли ее авторов, открывает для Великобритании возможность занять достойное место на принципиально новом рынке технологий и обеспечить энергетическую безопасность для своей страны. При этом они вполне дают себе отчет в том, что космическая энергия окажется далеко не самой дешевой. По предварительным подсчетам, система будет поставлять электричество по цене 50 фунтов стерлингов за один мегаватт-час. Это на шесть фунтов дороже, чем энергия от наземной ветряной электростанции и на девять фунтов – от офшорной электростанции. Однако у данного проекта есть другие неоспоримые преимущества (одно из них мы уже назвали). К тому же разработчики уверены, что создание таких космических энергосистем приведет к широкому международному сотрудничеству. Возможно, как раз на это и делается основной расчет.
Понятно, что столь массивные конструкции будут собираться по частям. Данный проект солнечной космической электростанции состоит из тысяч фрагментов, по отдельности запускаемых на орбиту. Предполагается, что в космосе сборка будет осуществляться роботами. Не удивительно, что к этой работе планируется привлечь компанию SpaceX, обладающую самыми передовыми (как принято считать) технологиями доставки грузов на орбиту. По крайней мере, британские парламентарии уже озвучивают такую возможность. Так, по словам члена парламента от консерваторов и председателя консультативного совета SEI Марка Гарнье, в реализации проекта должны принять участие «лучшие из лучших». Расчет в данном случае расчет делается на тяжелые ракеты вроде Falcon Heavy, которые на сегодняшний день как раз имеются в арсенале компании Илона Маска. Кроме того, SpaceX работает сейчас над еще более мощным ракетоносителем, презентуемым в качестве многоразовой транспортной системы, предназначенной для перевозки грузов на околоземную орбиту, Луну, Марс и дальше. В частности, на околоземную орбиту за один раз можно будет вывести сразу сто метрических тонн полезного груза.
Впрочем, пока что эти головокружительные перспективы существуют только на бумаге. Тем не менее, Великобритания намерена начать запуски уже этим летом, используя те космические аппараты, что имеются в ее распоряжении на данный момент. Таким путем будет обозначен сам старт практический реализации проекта.
Как видим, правительство Великобритании всерьез решило сказку сделать былью. К сожалению, общее впечатление портит лишь одно досадное обстоятельство: то же правительство параллельно планирует… возобновить добычу угля на территории своей страны! Для этого в скором времени начнется (впервые за последние 30 лет!) разработка новой шахты в городе Уайтхейвен. Причина такого решения банальна и знакома до слез – Великобритания всеми доступными средствами стремится к энергетической независимости от «путинской» России. Космические электростанции запланированы на будущее. А жить (и выживать) приходится здесь и сейчас.
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии