Сонячний ключ - проєкт космічної сонячної енергетичної станції розробки КБ «Південне».
Проєкт подібної станції вперше було продемонстровано 5 вересня 2009 року на авіасалоні МАКС-2009.
Передумови розробки
Один з напрямків розвитку альтернативної енергетики ґрунтується на створенні та використанні космічних сонячних електричних станцій (КСЕС). Протягом останніх 40 років запропоновано багато проєктів КСЕС. Спільним елементом цих проєктів є приймач сонячної енергії, в основному у вигляді панелей фотоелектричних перетворювачів.
Узагальнений проєкт такої КСЕС має такі характеристики:
- - Розміри панелей фотоперетворювачів 5-10 км;
- - Потужність передається на Землю у вигляді НВЧ-випромінювання - 5000 МВт;
- - Вага на орбіті - 150000 т.
Основний вага КСЕС складають панелі фотоперетворювачів. Аналіз здійсненності такого проєкту показав, що створення конструкції КСЕС можливо на сучасному технічному рівні, а створення засобів для її виведення та обслуговування в космосі на сучасному технічному рівні не можливо. Аналіз властивостей земної атмосфери показав, що явище рефракції в земній атмосфері вище хмарного шару викликає виникнення сфері концентрації сонячного випромінювання в космічному просторі. Ця область розташована на продовженні осі, спрямованої з центра Сонця до центру Землі (фокальна вісь) на відстані від 0,6 до 1,2 млн км від центру Землі. Ступінь концентрації сонячного випромінювання уздовж фокальній осі може становити до 2000 разів на відстані 10 м від фокальній осі, до 1000 разів на відстані 20 м, до 500 разів на відстані 40 м, до 200 разів на відстані 100 м.
Використання земної атмосфери як концентратора покладено в основу концепції КСЕС "Сонячний ключ". КСЕС "Сонячний ключ" включає:
- космічний сегмент з відбиваючих та перевідбиваючих космічних апаратів з дзеркалами, що відбивають концентроване сонячне випромінювання (енергетичний промінь);
- наземні приймачі енергетичного променя (ПЕП).
Відбиваючі космічні апарати (ОКА) розміщені безпосередньо в області концентрації. Перевідбиваючі космічні апарати (ПКА) розміщені в космічному просторі над полярними областями Землі і на геостаціонарній орбіті. Оптично ОКА і ПКА і ПЕЛ пов'язані енергетичними променями.
Порівняння загальних характеристик узагальненого проєкту КСЕС з КСЕС "Сонячний ключ" наведено в таблиці нижче.
Характеристики | Узагальнений проєкт КСЕС | КСЕС «Сонячний ключ» |
---|---|---|
Потужність, що передається на Землю, ГВт | 5 | 5 |
Загальна вага КСЕС на орбіті, т | 150000 | 1200 |
Кількість космічних апаратів у складі КСЕС | 1 | 80 |
Кількість пусків ракети-носія типу Зеніт-2 для створення КСЕС | не піддається оцінці | 80 |
Можлива тривалість створення КСЕС на орбіті | не піддається оцінці | ~ 3 роки |
Цей проєкт унікальний тим, що це перший проєкт, який прорахований настільки, щоб бути реалізованим.
Джерела
- *
- КБ "Південне" [ 4 березня 2016 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Sonyachnij klyuch proyekt kosmichnoyi sonyachnoyi energetichnoyi stanciyi rozrobki KB Pivdenne Proyekt podibnoyi stanciyi vpershe bulo prodemonstrovano 5 veresnya 2009 roku na aviasaloni MAKS 2009 Peredumovi rozrobkiOdin z napryamkiv rozvitku alternativnoyi energetiki gruntuyetsya na stvorenni ta vikoristanni kosmichnih sonyachnih elektrichnih stancij KSES Protyagom ostannih 40 rokiv zaproponovano bagato proyektiv KSES Spilnim elementom cih proyektiv ye prijmach sonyachnoyi energiyi v osnovnomu u viglyadi panelej fotoelektrichnih peretvoryuvachiv Uzagalnenij proyekt takoyi KSES maye taki harakteristiki Rozmiri panelej fotoperetvoryuvachiv 5 10 km Potuzhnist peredayetsya na Zemlyu u viglyadi NVCh viprominyuvannya 5000 MVt Vaga na orbiti 150000 t Osnovnij vaga KSES skladayut paneli fotoperetvoryuvachiv Analiz zdijsnennosti takogo proyektu pokazav sho stvorennya konstrukciyi KSES mozhlivo na suchasnomu tehnichnomu rivni a stvorennya zasobiv dlya yiyi vivedennya ta obslugovuvannya v kosmosi na suchasnomu tehnichnomu rivni ne mozhlivo Analiz vlastivostej zemnoyi atmosferi pokazav sho yavishe refrakciyi v zemnij atmosferi vishe hmarnogo sharu viklikaye viniknennya sferi koncentraciyi sonyachnogo viprominyuvannya v kosmichnomu prostori Cya oblast roztashovana na prodovzhenni osi spryamovanoyi z centra Soncya do centru Zemli fokalna vis na vidstani vid 0 6 do 1 2 mln km vid centru Zemli Stupin koncentraciyi sonyachnogo viprominyuvannya uzdovzh fokalnij osi mozhe stanoviti do 2000 raziv na vidstani 10 m vid fokalnij osi do 1000 raziv na vidstani 20 m do 500 raziv na vidstani 40 m do 200 raziv na vidstani 100 m Vikoristannya zemnoyi atmosferi yak koncentratora pokladeno v osnovu koncepciyi KSES Sonyachnij klyuch KSES Sonyachnij klyuch vklyuchaye kosmichnij segment z vidbivayuchih ta perevidbivayuchih kosmichnih aparativ z dzerkalami sho vidbivayut koncentrovane sonyachne viprominyuvannya energetichnij promin nazemni prijmachi energetichnogo promenya PEP Vidbivayuchi kosmichni aparati OKA rozmisheni bezposeredno v oblasti koncentraciyi Perevidbivayuchi kosmichni aparati PKA rozmisheni v kosmichnomu prostori nad polyarnimi oblastyami Zemli i na geostacionarnij orbiti Optichno OKA i PKA i PEL pov yazani energetichnimi promenyami Porivnyannya zagalnih harakteristik uzagalnenogo proyektu KSES z KSES Sonyachnij klyuch navedeno v tablici nizhche Harakteristiki Uzagalnenij proyekt KSES KSES Sonyachnij klyuch Potuzhnist sho peredayetsya na Zemlyu GVt 5 5 Zagalna vaga KSES na orbiti t 150000 1200 Kilkist kosmichnih aparativ u skladi KSES 1 80 Kilkist puskiv raketi nosiya tipu Zenit 2 dlya stvorennya KSES ne piddayetsya ocinci 80 Mozhliva trivalist stvorennya KSES na orbiti ne piddayetsya ocinci 3 roki Cej proyekt unikalnij tim sho ce pershij proyekt yakij prorahovanij nastilki shob buti realizovanim Dzherela KB Pivdenne 4 bereznya 2016 u Wayback Machine