Orbital quyosh energiyasi: kosmosdagi quyosh elektr stantsiyalari

TASVIR KREDIT:
Rasm krediti
iStock

Orbital quyosh energiyasi: kosmosdagi quyosh elektr stantsiyalari

Orbital quyosh energiyasi: kosmosdagi quyosh elektr stantsiyalari

Sarlavha matni
Kosmosning yorug'ligi hech qachon tugamaydi va bu qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarish uchun yaxshi narsa.
    • Muallif:
    • Muallifning ismi
      Kvant davrini bashorat qilish
    • Mart 20, 2023

    Atrof-muhitning barqarorligiga bo'lgan g'amxo'rlik qayta tiklanadigan energiyani topishga qiziqishni oshirdi. Quyosh va shamol energiyasi tizimlari mashhur tanlov sifatida paydo bo'ldi; biroq ularning katta hajmdagi yerga va optimal sharoitlarga bog'liqligi yagona energiya manbalari sifatidagi samaradorligini cheklaydi. Muqobil yechim kosmosda quyosh nurini yig'ish bo'lib, u quruqlik va ob-havo sharoitlari bilan bog'liq cheklovlarsiz barqaror energiya manbasini ta'minlaydi.

    Orbital quyosh energiyasi konteksti

    Geostatsionar orbitadagi orbital quyosh elektr stantsiyasi butun ishlash muddati davomida 24/7 doimiy quyosh energiyasi manbasini ta'minlash imkoniyatiga ega. Ushbu stansiya quyosh energiyasi orqali energiya ishlab chiqaradi va uni elektromagnit to'lqinlar yordamida Yerga qaytaradi. Buyuk Britaniya hukumati 2035 yilga qadar birinchi bunday tizimni yaratishni maqsad qilgan va bu loyihani amalga oshirish uchun Space X’ning qayta ishlatiladigan raketa texnologiyasidan foydalanishni ko‘rib chiqmoqda.

    Xitoy allaqachon elektromagnit to'lqinlar orqali katta masofalarga elektr energiyasini uzatish bo'yicha tajriba o'tkazishni boshladi. Ayni paytda, Yaponiya kosmik agentligi JAXA 1 milliard antenna va mikroto'lqinli texnologiya orqali quyosh nurini yo'naltirish va energiyani Yerga yo'naltirish uchun erkin suzuvchi nometalllarni o'z ichiga olgan rejaga ega. Biroq, Buyuk Britaniya tomonidan ishlatiladigan yuqori chastotali quvvat uzatuvchi radio nurlari radio to'lqinlaridan foydalanishga bog'liq bo'lgan er usti aloqalari va harakatni boshqarish operatsiyalariga qanday ta'sir qilishi haqida xavotirlar mavjud.

    Orbital elektr stansiyasini amalga oshirish chiqindilarni kamaytirish va energiya xarajatlarini kamaytirishga yordam berishi mumkin, ammo uning qurilish xarajatlari va uni qurish va texnik xizmat ko'rsatish jarayonida yuzaga keladigan potentsial emissiya haqida ham xavotirlar mavjud. Bundan tashqari, JAXA ta'kidlaganidek, antennalarni yo'naltirilgan nurga ega bo'lish uchun muvofiqlashtirish ham katta muammo hisoblanadi. Mikroto'lqinlarning plazma bilan o'zaro ta'siri ham uning oqibatlarini to'liq tushunish uchun qo'shimcha o'rganishni talab qiladi. 

    Buzg'unchi ta'sir 

    Quyosh elektr kosmik stansiyalari butun dunyo bo'ylab elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun qazib olinadigan yoqilg'iga bo'lgan ishonchni kamaytirishi mumkin, bu esa chiqindilarni sezilarli darajada kamaytirishga olib keladi. Bundan tashqari, ushbu operatsiyalarning muvaffaqiyati davlat va xususiy sektorning kosmik sayohat texnologiyalarini moliyalashtirishni oshirishi mumkin. Biroq, bitta yoki bir nechta orbital elektr stantsiyalariga tayanish tizim yoki komponentlarning ishdan chiqishi bilan bog'liq xavflarni ham oshiradi. 

    Orbital elektr stantsiyasini ta'mirlash va texnik xizmat ko'rsatish robotlardan foydalanishni talab qilishi mumkin, chunki odamlar uchun og'ir kosmik sharoitlarda texnik xizmat ko'rsatish vazifalarini bajarish qiyin va qimmatga tushadi. Ta'mirlash uchun zarur bo'lgan ehtiyot qismlar, materiallar va mehnat xarajatlari ham e'tiborga olinadigan muhim omil bo'ladi.

    Tizim ishdan chiqqan taqdirda, oqibatlar keng qamrovli va jiddiy bo'lishi mumkin. Ushbu kosmik elektr stantsiyalarini ta'mirlash va ularni to'liq ishga tushirish qiymati yuqori bo'ladi va quvvatni yo'qotish butun mintaqalar bo'ylab vaqtincha er usti energiya tanqisligiga olib kelishi mumkin. Shu sababli, komponentlarni sinchkovlik bilan sinovdan o'tkazish va malakasini oshirish, shuningdek, yuzaga kelishi mumkin bo'lgan muammolarni aniqlash va faol hal qilish uchun ishonchli monitoring va texnik xizmat ko'rsatish tartib-qoidalarini amalga oshirish orqali bunday tizimlarning barqarorligi va ishonchliligini ta'minlash juda muhimdir.

    Orbital quyosh energiyasining oqibatlari

    Orbital quyosh energiyasining kengroq oqibatlari quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:

    • Bunday stantsiyalardan foydalanadigan mamlakatlarning energiya ishlab chiqarishda o'zini o'zi ta'minlash.
    • Elektr energiyasidan kengroq foydalanish, ayniqsa qishloq va chekka hududlarda hayot sifatini yaxshilash va ijtimoiy rivojlanishni oshirish imkonini beradi.
    • Energiya ishlab chiqarish va taqsimlash bilan bog'liq xarajatlarning kamayishi, qashshoqlikning qisqarishiga va iqtisodiy o'sishning oshishiga olib keladi.
    • Orbital quyosh energiyasining rivojlanishi kosmik texnologiyalarda qo'shimcha yutuqlarga olib keladi va muhandislik, tadqiqot va ishlab chiqarishda yangi, yuqori texnologiyali ish o'rinlarini yaratadi.
    • Toza energiya bo'yicha ish o'rinlarining ko'payishi an'anaviy qazib olinadigan yoqilg'i rollaridan uzoqlashishga olib keladi, bu esa ish joylarining yo'qolishiga va ishchi kuchini qayta tayyorlash va rivojlantirish zarurligiga olib keladi.
    • Mamlakatlar o'rtasidagi hamkorlik va hamkorlikning kuchayishi, shuningdek, sohadagi texnologik yutuqlar uchun raqobatning kuchayishi.
    • Orbital quyosh energiyasini amalga oshirish kosmosdan foydalanish va sun'iy yo'ldoshlarni joylashtirish bilan bog'liq yangi qoidalar va qonunlarni yaratishga olib keladi, bu esa yangi xalqaro shartnomalar va shartnomalarga olib keladi.
    • Turar-joy, savdo va qishloq xo'jaligi maqsadlari uchun erlarning ko'proq mavjudligi.

    Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan savollar

    • Qayta tiklanadigan energiya bo'yicha bu kabi tashabbuslarni qo'llab-quvvatlash uchun davlatlar qanday qilib yaxshiroq hamkorlik qilishi mumkin?
    • Ushbu sohadagi potentsial kompaniyalar kosmik chiqindilarni va boshqa yuzaga kelishi mumkin bo'lgan muammolarni qanday kamaytirishi mumkin?

    Insight havolalari

    Ushbu tushuncha uchun quyidagi mashhur va institutsional havolalarga havola qilingan: