Орбитын нарны эрчим хүч: Сансар дахь нарны цахилгаан станцууд

ЗУРГИЙН ЗЭЭЛ:
Зургийн кредит
iStock

Орбитын нарны эрчим хүч: Сансар дахь нарны цахилгаан станцууд

Орбитын нарны эрчим хүч: Сансар дахь нарны цахилгаан станцууд

Дэд гарчгийн текст
Сансар огторгуйн гэрэл хэзээ ч дуусдаггүй бөгөөд энэ нь сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэлд сайн хэрэг.
    • Зохиогчийн тухай:
    • Зохиогчийн нэр
      Quantumrun Foresight
    • Гуравдугаар сарын 20, 2023

    Байгаль орчны тогтвортой байдлын талаархи санаа зовоосон асуудал нь сэргээгдэх эрчим хүчийг олох сонирхлыг нэмэгдүүлсэн. Нарны болон салхины эрчим хүчний систем нь түгээмэл сонголт болж гарч ирсэн; гэхдээ их хэмжээний газар, оновчтой нөхцлөөс хамаарах нь эрчим хүчний цорын ганц эх үүсвэр болох үр нөлөөг хязгаарладаг. Альтернатив шийдэл бол сансар огторгуйд нарны гэрлийг цуглуулах явдал бөгөөд энэ нь газар, цаг агаарын нөхцөл байдлын хязгаарлалтгүйгээр эрчим хүчний тогтвортой эх үүсвэрийг хангах боломжтой юм.

    Орбитын нарны эрчим хүчний контекст

    Геостационар тойрог замд байрлах тойрог замын нарны цахилгаан станц нь ашиглалтын хугацаандаа нарны эрчим хүчний байнгын 24/7 эх үүсвэрийг хангах чадвартай. Энэхүү станц нь нарны эрчим хүчээр эрчим хүч үйлдвэрлэж, цахилгаан соронзон долгион ашиглан дэлхий рүү буцаан дамжуулах юм. Их Британийн засгийн газар 2035 он гэхэд анхны ийм системийг бий болгох зорилт тавиад байгаа бөгөөд энэ төслийг хэрэгжүүлэхийн тулд Space X-ийн дахин ашиглах боломжтой пуужингийн технологийг ашиглахаар төлөвлөж байна.

    Хятад улс аль хэдийн цахилгаан соронзон долгионоор эрчим хүчийг хол зайд дамжуулах туршилт хийж эхэлжээ. Үүний зэрэгцээ Японы сансрын агентлаг JAXA нарны гэрэлд анхаарлаа төвлөрүүлж, 1 тэрбум антен, богино долгионы технологиор дамжуулан энергийг дэлхий рүү дамжуулах чөлөөт хөвөгч толь ашиглах төлөвлөгөөтэй байна. Гэсэн хэдий ч Их Британийн ашигладаг өндөр давтамжийн цахилгаан дамжуулагч радио туяа нь радио долгион ашиглахаас шалтгаалсан газрын харилцаа холбоо, замын хөдөлгөөний удирдлагын үйл ажиллагаанд хэрхэн нөлөөлөх талаар санаа зовж байна.

    Орбитын цахилгаан станцыг хэрэгжүүлснээр утаа ялгаруулалтыг бууруулж, эрчим хүчний зардлыг бууруулах боломжтой хэдий ч барилгын зардал болон түүнийг барих, засвар үйлчилгээ хийх явцад гарч болзошгүй утааны талаар санаа зовж байна. Түүнчлэн JAXA-аас онцлон тэмдэглэснээр, антеннуудыг төвлөрсөн туяатай болгох нь бас томоохон сорилт юм. Богино долгионы плазмтай харилцан үйлчлэл нь түүний үр нөлөөг бүрэн ойлгохын тулд цаашдын судалгааг шаарддаг. 

    Сөрөг нөлөө 

    Нарны эрчим хүчний сансрын станцууд нь дэлхий даяар цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхдээ чулуужсан түлшний хамаарлыг бууруулж, ялгаруулалтыг мэдэгдэхүйц бууруулахад хүргэж болзошгүй юм. Нэмж дурдахад эдгээр үйл ажиллагааны амжилт нь сансрын аялалын технологид төр, хувийн хэвшлийн санхүүжилтийг нэмэгдүүлэх боломжтой юм. Гэсэн хэдий ч нэг буюу олон тооны тойрог замын цахилгаан станцад найдах нь систем эсвэл эд ангиудын эвдрэлээс үүдэлтэй эрсдлийг нэмэгдүүлдэг. 

    Сансрын хатуу ширүүн нөхцөлд хүн төрөлхтөнд засвар үйлчилгээ хийх нь хэцүү бөгөөд зардал ихтэй байх тул тойрог замын цахилгаан станцын засвар үйлчилгээ нь робот ашиглах шаардлагатай байж магадгүй юм. Засвар хийхэд шаардагдах сэлбэг хэрэгсэл, материал, хөдөлмөрийн зардал нь бас чухал хүчин зүйл болно.

    Системийн доголдол гарсан тохиолдолд үр дагавар нь өргөн хүрээтэй, ноцтой байж болно. Эдгээр сансрын цахилгаан станцуудыг засварлаж, бүрэн хүчин чадлаараа ажиллуулах зардал өндөр байх бөгөөд эрчим хүчний алдагдал нь бүх бүс нутгуудад хуурай газрын эрчим хүчний түр зуурын хомсдолд хүргэж болзошгүй юм. Иймд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сайтар турших, мэргэшүүлэх замаар ийм системийн тогтвортой байдал, найдвартай байдлыг хангах, түүнчлэн болзошгүй асуудлуудыг илрүүлэх, идэвхтэй шийдвэрлэхийн тулд найдвартай хяналт, засвар үйлчилгээний журмыг хэрэгжүүлэх нь нэн чухал юм.

    Орбитын нарны эрчим хүчний үр дагавар

    Орбитын нарны эрчим хүчний өргөн хүрээний үр дагавар нь дараахь зүйлийг агуулж болно.

    • Ийм станц ашигладаг улс орнуудын эрчим хүчний үйлдвэрлэлд өөрийгөө .
    • Ялангуяа хөдөө орон нутаг, алслагдсан бүс нутагт цахилгаан эрчим хүчийг илүү өргөнөөр ашиглах нь амьдралын чанарыг сайжруулж, нийгмийн хөгжлийг нэмэгдүүлэх боломжтой.
    • Эрчим хүч үйлдвэрлэх, түгээхтэй холбоотой зардлыг бууруулж, ядуурлыг бууруулж, эдийн засгийн өсөлтийг нэмэгдүүлнэ.
    • Орбитын нарны эрчим хүчийг хөгжүүлснээр сансрын технологид нэмэлт дэвшил гарч, инженерчлэл, судалгаа шинжилгээ, үйлдвэрлэлийн салбарт шинэ, өндөр технологийн ажлын байр бий болсон.
    • Цэвэр эрчим хүчний ажлын байр нэмэгдэж байгаа нь уламжлалт чулуужсан түлшний үүрэг ролийг өөрчлөхөд хүргэж, улмаар ажлын байр алдагдахад хүргэж, давтан сургах, боловсон хүчнийг хөгжүүлэх шаардлагатай байна.
    • Улс орнуудын хамтын ажиллагаа, хамтын ажиллагаа нэмэгдэж, мөн энэ салбарт технологийн дэвшлийн төлөөх өрсөлдөөн нэмэгдэж байна.
    • Орбитын нарны эрчим хүчийг хэрэгжүүлэх нь сансар огторгуйг ашиглах, хиймэл дагуул байрлуулахтай холбоотой шинэ зохицуулалт, хууль тогтоомжийг бий болгож, олон улсын шинэ гэрээ хэлэлцээрүүдийг байгуулахад хүргэж болзошгүй юм.
    • Орон сууц, худалдаа, хөдөө аж ахуйн зориулалтаар газрын илүү олдоц.

    Анхаарах асуултууд

    • Энэ мэт сэргээгдэх эрчим хүчний санаачлагыг дэмжихийн тулд улс орнууд хэрхэн хамтран ажиллах вэ?
    • Энэ салбарын боломжит компаниуд сансрын хог хаягдал болон бусад болзошгүй асуудлуудыг хэрхэн бууруулах вэ?

    Үзэл баримтлалын лавлагаа

    Энэхүү ойлголтыг авахын тулд дараах алдартай болон институцийн холбоосыг ашигласан болно: