Вы когда-нибудь задумывались, почему человечество так очаровано космосом? Возможно, это проявление нашей врожденной тяги к исследованию и стремлению расширять горизонты. Космос давно вдохновляет ученых, инженеров, писателей и художников — от первых взглядов в телескоп до смелых фантазий о жизни на других планетах. Теперь это вдохновение находит осязаемое воплощение в амбициозных инженерных проектах, способных изменить весь энергетический ландшафт планеты.
Один из таких проектов — строительство первой в истории орбитальной солнечной электростанции. Она должна вырабатывать около 100 миллиардов киловатт-часов энергии в год — столько же, сколько крупнейшая в мире гидроэлектростанция «Три ущелья» в Китае. Этого объема достаточно, чтобы обеспечить электричеством десятки миллионов домов. Но в отличие от наземных станций, орбитальная система сможет работать круглосуточно, без зависимости от времени суток и погодных условий.
Почему именно Китай?
Инициатором проекта стала Китайская академия космических технологий. В условиях растущего спроса на энергию и необходимости перехода к углеродно-нейтральной экономике Китай решил выйти за рамки традиционных решений. Использование орбитальных солнечных электростанций рассматривается как ответ на ограничения наземной генерации, включая затенение, облачность и ночной спад выработки.
Китайские ученые называют этот проект «второй плотиной Три ущелья» — аналогией, подчеркивающей масштаб задуманного. Речь идет не просто о создании нового источника энергии, а о технологическом скачке, сопоставимом с атомной или интернет-революцией. Не случайно некоторые эксперты уже окрестили проект «Манхэттенским проектом» XXI века.
Чем космос лучше Земли для солнечной генерации?
Орбитальные электростанции будут располагаться на высоте около 36 тысяч километров — это геостационарная орбита, с которой устройства смогут постоянно «видеть» одно и то же место на Земле. Благодаря отсутствию атмосферы, облаков и ночной темноты, они смогут собирать солнечную энергию круглосуточно и без потерь.
Солнечное излучение на орбите в 8–10 раз интенсивнее, чем на поверхности Земли. Это делает эффективность космической станции в несколько раз выше даже по сравнению с лучшими наземными солнечными фермами. Более того, такая установка не потребует ценных земельных ресурсов, что особенно актуально в густонаселенных странах и регионах с дефицитом пространства.
Как будет передаваться энергия на Землю?
Сбор энергии — это только половина задачи. Главная инженерная трудность — доставка полученной энергии обратно на Землю. Китайские специалисты планируют использовать микроволновое или лазерное излучение, которое будет передаваться с орбитальной платформы на наземную приёмную станцию. Далее энергия будет преобразовываться в электричество и поступать в обычные энергосети.
На данный момент разрабатываются безопасные технологии передачи, способные минимизировать потери и исключить вредное воздействие на окружающую среду или здоровье людей. Этот аспект требует особого внимания и международного регулирования, учитывая возможные риски и геополитические последствия.
Когда ждать первых результатов?
Хотя сама идея космической солнечной станции не нова — она обсуждается с 1970-х годов, — именно сейчас технологии ракетостроения и энергоинфраструктуры приблизились к порогу реализации. В июне 2021 года Китай начал строительство экспериментальной наземной станции в уезде Бишань, Чунцин. Этот объект предназначен для тестирования ключевых компонентов, включая сбор энергии и её передачу.
Для доставки оборудования на орбиту будет использоваться новая тяжелая ракета Long March-9 (CZ-9). Её высота — 110 метров, и она рассчитана на многократное использование. Масштабный запуск системы намечен не ранее 2035 года, а полная эксплуатация — ближе к 2050-му.
Энергетическая революция из космоса
Проект космической электростанции может стать переломным моментом в развитии возобновляемой энергетики. Если он будет успешно реализован, человечество получит почти неисчерпаемый источник чистой энергии, независимый от ресурсов Земли. Это не только позволит сократить выбросы парниковых газов, но и обеспечит стабильность энергоснабжения в любых климатических условиях.
Кроме того, такие технологии станут основой для будущей энергетики на Луне, Марсе и других небесных телах. Мы стоим на пороге новой эры, в которой космос перестанет быть только объектом вдохновения и станет практическим ресурсом для выживания и процветания человечества.