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Spezialisten der Holding Russian Space Systems (RSS, Teil der Roscosmos State Corporation) haben die Arbeiten an einem Projekt f\u00fcr ein vielversprechendes Solar-Weltraumkraftwerk (SPS) abgeschlossen. Die Entwicklung wird unabh\u00e4ngig von Wetterbedingungen und Tageszeit eine regelm\u00e4\u00dfige Versorgung schwer zug\u00e4nglicher Regionen der Erde \u2013 Insel-, Berg- und Nordregionen \u2013 mit alternativem Strom sicherstellen und auch die \u00dcbertragung von Energie auf andere Raumfahrzeuge erm\u00f6glichen \u2013 z \u201egeplantes Aufladen\u201c und in Notsituationen.<\/p>\n
Der SKES-Komplex besteht aus zwei Segmenten. Das Sendemodul ist ein unbemanntes Raumschiff mit einer Fl\u00e4che von 70 m2, das Sonnenenergie sammelt und zur Erde \u00fcbertr\u00e4gt, und das Empfangsmodul ist ein System bodengest\u00fctzter Mobilantennen (die sogenannten Rectennas) mit empfangenden Batterien Sonnenenergie vom Raumschiff \u00fcber einen Laserkanal einfangen, in Strom umwandeln und an terrestrische Verbraucher verteilen. Das Schiff kann auch als orbitale \u201eLadestation\u201c dienen und Energie zum sofortigen Aufladen an Drittsatelliten \u00fcbertragen.<\/p>\n
Das Weltraumkraftwerk ist mit einer Steuereinrichtung ausgestattet, die eine ausgewogene Energieverteilung sowie einen Puffer zur Speicherung \u00fcbersch\u00fcssiger Sonnenenergie erm\u00f6glicht.<\/p>\n
Forschungsingenieurin in der Abteilung f\u00fcr fortgeschrittene Ger\u00e4teentwicklung des RKS Maria Barkova: \u201eAufgrund der Ersch\u00f6pfung der nat\u00fcrlichen Ressourcen der Erde ist die Suche nach alternativen Energiequellen akut.\u201c In der Atmosph\u00e4re unseres Planeten werden die Sonnenstrahlen gestreut und verlieren fast vollst\u00e4ndig ihre Energieeffizienz. Im Weltraum ist die Effizienz der Nutzung von Solarenergie jedoch um ein Vielfaches h\u00f6her. Es kann in einen Laserstrahl umgewandelt und mit minimalem Energieverlust zur Erde \u00fcbertragen werden.<\/p>\n
Das hei\u00dft, die Menschheit kann im Weltraum unbegrenzt Energie aus einer erneuerbaren Quelle beziehen \u2013 der Sonne. Diese Entwicklung ist eine hervorragende Alternative zur thermonuklearen Energie.\u201c<\/p>\n
Weltraumkraftwerke werden sich auf sonnensynchronen Umlaufbahnen mit Neigungen von 82\u00b0, 90\u00b0 und 98\u00b0 befinden. Die genaue Ausrichtung des Laserstrahls auf mobile Bodenantennen wird durch einen synchronisierenden Softwarekomplex sichergestellt.<\/p>\n
Die Entwickler haben eine Machbarkeitsstudie f\u00fcr die Erstellung von SKES erstellt. Ihren Sch\u00e4tzungen zufolge wird sich die Pilotstation, bestehend aus einem Raumschiff und einer Rectenna, innerhalb von 20 Jahren amortisieren und die daraus erzeugte Energie in schwer zug\u00e4nglichen Gebieten 2\u20136 Rubel pro 1 kWh kosten. Als potenzieller Kunde werden in der Anfangsphase regionale Gebietsk\u00f6rperschaften in Betracht gezogen.<\/p>\n
Der RKS-Sender hat Konkurrenten. China entwickelt beispielsweise ein Projekt f\u00fcr eine gro\u00dfe Station im geostation\u00e4ren Orbit. Aber russische Wissenschaftler glauben, dass es zu teuer sein wird, es im Weltraum zu sammeln. Die Japaner schlagen vor, ein Solarkraftwerk in einer niedrigen station\u00e4ren Umlaufbahn zu errichten, das Energie \u00fcber Mikrowellenwellen zur Erde \u00fcbertragen soll. RKS sagt, dass dies wirkungslos sein wird: Mikrowellen haben eine gr\u00f6\u00dfere Strahldivergenz als Laser, was mit gro\u00dfen Energieverlusten behaftet ist.<\/p>\n
Ein weiteres Experiment zur drahtlosen \u00dcbertragung von Elektrizit\u00e4t mittels Laserstrahlung wurde in das wissenschaftliche Forschungsprogramm im russischen Segment der Internationalen Raumstation aufgenommen.<\/p>\n
\u201eDas langfristige Programm wissenschaftlicher Experimente auf dem russischen Segment der ISS umfasst das Pelican-Weltraumexperiment \u2013 \u200b\u200b\u201eUntersuchung der \u00dcbertragung elektrischer Energie durch Laserstrahlung zwischen Raumfahrzeugen\u201c, hei\u00dft es in dem Bericht von Spezialisten der Rocket and Space Corporation Energia (Roskosmos), vorgestellt auf der XXII. Wissenschaftlich-technischen Konferenz des Unternehmens.<\/p>\n
Die Fern\u00fcbertragung von Strom wird zun\u00e4chst in einer Entfernung von einem Kilometer mit stufenweiser Leistungssteigerung und anschlie\u00dfend in Entfernungen von bis zu f\u00fcnf Kilometern getestet. Dies wird das erste Mal sein, dass ein solches Weltraumexperiment durchgef\u00fchrt wird, und es ist geplant, Elemente der Technologie und ein Prototypsystem zu schaffen, das f\u00fcr verschiedene praktische Anwendungen verwendet werden k\u00f6nnte.<\/p>\n
Doch das ist noch nicht alles: Es wird davon ausgegangen, dass die 6G-Technologie das Laden von Elektroautos und -ger\u00e4ten \u00fcber die Luft erm\u00f6glichen wird. Die Energie\u00fcbertragung mittels 6G-T\u00fcrmen erfolgt \u00fcber Funkwellen einer bestimmten Frequenz zwischen der Antenne und dem Empf\u00e4nger. Die Wellen selbst werden vor elektromagnetischen Einfl\u00fcssen von au\u00dfen gesch\u00fctzt. In diesem Fall kann der Strahl W\u00e4nde, Berge, W\u00e4lder und andere Hindernisse durchdringen. Es wird m\u00f6glich sein, Strom auf die gleiche Weise wie \u00fcber herk\u00f6mmliche Stromleitungen \u00fcber gro\u00dfe Entfernungen zu \u00fcbertragen.<\/p>\n
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