Roscosmos ha desarrollado un proyecto para una prometedora central espacial que transmitirá energía solar del espacio a la Tierra mediante un rayo láser, informa el servicio de prensa de Roscosmos
Los especialistas del holding Russian Space Systems (RSS, parte de la Corporación Estatal Roscosmos) han finalizado el trabajo en un proyecto de una prometedora central de energía solar espacial (SPS). Este desarrollo garantizará un suministro regular de electricidad alternativa a regiones de la Tierra de difícil acceso (islas, montañas y el norte), independientemente de las condiciones climáticas y la hora del día, y también permitirá transferir energía a otras naves espaciales, para “recarga planificada” y en caso de situaciones de emergencia.
El complejo SKES consta de dos segmentos.
El módulo transmisor es una nave espacial no tripulada con una superficie de 70 m2, que acumula energía solar y la transmite a la Tierra, y el módulo receptor es un sistema de antenas móviles terrestres (las llamadas recenas) con baterías que reciben energía solar de la nave espacial a través de un canal láser y convertirla en electricidad y distribuirla a los consumidores terrestres. El barco también puede servir como una “estación de carga” orbital, transmitiendo energía a satélites de terceros para una recarga rápida. La central espacial está equipada con un dispositivo de control que permite una distribución equilibrada de la energía, así como un amortiguador para la acumulación del exceso de energía solar.
Maria Barkova, ingeniera investigadora del departamento de desarrollo de equipos avanzados de la RKS: “Debido al agotamiento de los recursos naturales de la Tierra, la tarea de encontrar fuentes de energía alternativas es difícil. En la atmósfera de nuestro planeta, los rayos del sol se dispersan y pierden casi por completo su eficiencia energética. Sin embargo, en el espacio exterior la eficiencia del uso de la energía solar es decenas de veces mayor. Puede convertirse en un rayo láser y transmitirse a la Tierra con una mínima pérdida de energía. Es decir, la humanidad puede extraer energía en cantidades ilimitadas del espacio a partir de una fuente renovable: el Sol. Este desarrollo es una excelente alternativa a la energía termonuclear”.
Las centrales espaciales estarán situadas en órbitas heliosincrónicas con inclinaciones de 82°, 90° y 98°. Un complejo de software de sincronización garantizará la orientación precisa del rayo láser hacia las antenas terrestres móviles.
Los desarrolladores han preparado un estudio de viabilidad para la creación de SKES. Según sus estimaciones, la estación piloto, compuesta por una nave espacial y una antena, se amortizará en 20 años y la energía generada en zonas de difícil acceso costará entre 2 y 6 rublos por 1 kWh. En la etapa inicial, las autoridades regionales se consideran clientes potenciales.
La estación RKS tiene competidores. Por ejemplo, China está desarrollando un proyecto para una gran estación en órbita geoestacionaria. Pero los científicos rusos creen que recogerlo en el espacio será demasiado caro. Los japoneses proponen crear una central solar en órbita baja estacionaria que transmitirá energía a la Tierra mediante ondas de microondas. RKS afirma que esto resultará ineficaz: las microondas tienen una mayor divergencia del haz que los láseres, lo que conlleva grandes pérdidas de energía.
En el programa de investigación científica realizado en el segmento ruso de la Estación Espacial Internacional se incluyó otro experimento sobre la transmisión inalámbrica de electricidad mediante radiación láser.
“El programa a largo plazo de experimentos científicos en el segmento ruso de la ISS incluye el experimento espacial Pelican: “Estudio de la transferencia de energía eléctrica mediante radiación láser entre naves espaciales”, según un informe de especialistas de Rocket and Space Corporation Energia. (Roscosmos), presentado en la XXII conferencia científica y técnica de la corporación.
La transmisión remota de electricidad se probará primero a una distancia de un kilómetro con un aumento gradual de potencia, y luego a distancias de hasta cinco kilómetros. Esta será la primera vez que se llevará a cabo un experimento espacial de este tipo y se planea crear elementos de la tecnología y un sistema prototipo que podría usarse para diversas aplicaciones prácticas.
Pero eso no es todo: se supone que la tecnología 6G permitirá cargar coches eléctricos y dispositivos por aire. La transmisión de energía mediante torres 6G se realizará mediante ondas de radio de una determinada frecuencia entre la antena y el receptor. Las propias ondas estarán protegidas de la influencia electromagnética del exterior. En este caso, el rayo podrá atravesar paredes, montañas, bosques y otros obstáculos. Será posible transmitir electricidad a largas distancias de la misma forma que utilizando las líneas eléctricas tradicionales.