Forscher der chinesischen Xidian-Universität behaupten, Tests und Inspektionen eines Bodenarrays abgeschlossen zu haben, das den Weg zu weltraumgestützter Solarenergie ebnen könnte – ein Konzept, das seit langem als potenzielle Lösung für unsere Energieprobleme angekündigt wird.
Forscher der Xidian University führten laut a. am 5. Juni einen erfolgreichen Test des „weltweit ersten Full-Link- und Full-System-Solarkraftwerks“ durch übersetzte Aussage heute von der Universität herausgegeben. Die Anlage ist eine 75 Meter hohe Stahlkonstruktion, die sich auf dem südlichen Campus der Xidian University befindet und mit fünf verschiedenen Subsystemen ausgestattet ist, die die spätere Entwicklung weltraumgestützter Solarstromanlagen fördern sollen.
In der Theorie, Satelliten könnte kontinuierlich Photonen von der Sonne sammeln, sie mithilfe von Photovoltaikzellen in Elektrizität umwandeln und diese Elektrizität drahtlos als Mikrowellen zurück zu Empfängern auf der Oberfläche strahlen – wie dem an der Xidian University. Während die Idee wie ein weit hergeholtes technisches Problem für unsere Nachkommen klingt, wurde sie tatsächlich bereits in den 1960er Jahren vom Wissenschaftler Peter Glaser vorgeschlagen. Weltraumgestützte Solarenergie könnte einige der grundlegenden Probleme bei der Sammlung von Solarenergie hier auf der Erde umgehen; Es ist nicht nötig, auf Tageslicht oder klares Wetter zu warten, um die eingehende Energie zu ernten. Aber wie die meisten weltraumgestützten Lösungen für realeweltweiten Problemen wären die Hauptprobleme die Kosten für den Start dieser Satelliten und den Bau der weltraumgestützten Sonnenkollektoren, zusätzlich zu einigen heiklen technologischen und sicherheitstechnischen Hürden.
Die neu gebaute Bodenstation ist ein Teil des weltraumgestützten Solarenergie-Vorschlags des Teams namens OMEGA, was für Orb-Shape Membrane Energy Gathering Array steht. Sobald OMEGA gebaut und in einer geostationären Umlaufbahn geparkt ist, wird es Energie von der Sonne sammeln, sie in elektrische Energie umwandeln und sie als Mikrowellen über eine Antenne zur Erde übertragen.
OMEGA wurde erstmals 2014 von Duan Baoyan von der Xidian University School of Electromechanical Engineering und seinen Kollegen. Zwei Jahre zuvor hatte die NASA Ähnliches angekündigt SPS-ALPHA (Solar Power Satellite via Arbitrarily Large Phased Array)-Konzept, das einen einzigen weltraumgestützten Satelliten beinhalten würde, der aus mehreren kleineren Elementen besteht, die Energie zurück zur Erde übertragen könnten. Baoyan ist einer der leitenden Forscher in Chinas Ground-Array-Forschung, die verwendet wird, um mögliche OMEGA-Subsysteme zu testen, einschließlich der Umwandlung von Sonnenlicht in Energie und deren drahtloser Übertragung.
Eines der bemerkenswertesten Ergebnisse von OMEGA bisher ist, dass es den Forschern gelungen ist, Energie drahtlos als Mikrowellen über eine Entfernung von etwa 55 Metern zu übertragen. Diese Fähigkeit, Energie drahtlos an eine Empfangsstation zu übertragen, stellt ein äußerst wichtiges Element einer zukünftigen weltraumgestützten Solarstrominfrastruktur dar. Die erfolgreiche Prüfung Anfang dieses Monats sind die Forscher dem Zeitplan des Projekts drei Jahre voraus, heißt es in der Pressemitteilung.
Allerdings räumte Baoyan weiter ein, dass eine weit verbreitete Übertragung weltraumgestützter Solarenergie noch Generationen entfernt sein könnte.
Die Idee der weltraumgestützten Solarenergie ist vielversprechend, und es könnte helfen, uns von unserer globalen Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu entwöhnen. Der Bau eines solch komplexen Systems stellt eine gewaltige Herausforderung dar, hat aber das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Energie gewinnen, zu revolutionieren. Und obwohl die Forschung der Xidian University einen beeindruckenden Proof-of-Concept bietet, ist es nur ein Schritt in Richtung eine nachhaltigere Zukunft.
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