Drømmen om ren, konsistent og vedvarende solenergi kan muligvis blive en realitet takket være ny forskning, der udføres på University of Strathclyde i Glasgow, Skotland.
Konceptet med solenergi i rummet - indsamling af solenergi med satellitter i lav-jordbane og "stråling" ned til opsamlingsstationer på jorden - har eksisteret i årtier, men teknologibegrænsninger og uoverkommelige omkostninger har holdt det i F & U-faser, med nogle tvivl om, at det nogensinde vil ske overhovedet.
Nu har forsker Dr. Massimiliano Vasile, University of Strathclyde's Department of Mechanical and Aerospace Engineering, annonceret sit teams udvikling af modulære enheder, der kan bruges til at samle solenergi i kredsløb, arbejder på toppen af en eksperimentel "space web" -struktur udviklet af kandidatstuderende ved universitetets Institut for Mekanisk og Luftrumsingeniør.
”Ved at bruge enten mikrobølger eller lasere ville vi være i stand til at stråle energien tilbage til jorden, direkte til specifikke områder. Dette ville give en pålidelig energikilde af høj kvalitet og fjerne behovet for opbevaring af energi fra vedvarende energikilder på jorden, da det ville give en konstant levering af solenergi. ”
- Dr. Massimiliano Vasile, University of Strathclyde
Webstrukturen, som er en del af et eksperiment kaldet Suaineadh - hvilket betyder "vridning" på skotsk gælisk (og jeg tror, det er udtaltsoo-i-ade men korriger mig, hvis jeg tager fejl) - er lavet af en central hub, der vil gå i kredsløb og frigive et firkantet væv af materiale, der er vægtet i hjørnerne. Hele apparatet ville dreje, holde sin form ved hjælp af centrifugalkraft og tilvejebringe en fast struktur, som andre enheder kunne bygge videre på og fastgøres til.
Suaineadh-eksperimentet blev med succes lanceret den 19. marts ombord i en svensk klingende raket, og selvom det ser ud til, at komponenterne fungerede som forventet, gik kommunikationen tabt efter udsendelse. Som et resultat kunne det centrale hub - med alle dets data - ikke findes efter landing. Der er planlagt en genoprettelsesmission til denne sommer.
I mellemtiden er Dr. Vasile stadig overbevist om, at hans teams rumssolprojekt, kaldet SAM, kan hjælpe med at levere solcelleplads til fjerntliggende steder.
”Det nuværende projekt, kaldet SAM (Self-inflating Adaptable Membrane), vil teste installationen af en ultralyd cellulær struktur, der kan ændre form, når den først er implementeret,” forklarer Dr. Vasile. ”Strukturen er lavet af celler, der selvopblåses i vakuum og kan ændre deres volumen uafhængigt af nanopumper.
”Den uafhængige kontrol af cellerne ville give os mulighed for at omdanne strukturen til en solkoncentrator for at samle sollys og projicere den på solpaneler. Den samme struktur kan bruges til at bygge store rumsystemer ved at samle tusinder af små individuelle enheder. ”
Ved at opsamle solenergi i rummet, hvor begrænsningerne i dag og nat eller vejrvariabilitet ikke er eksisterende, kunne satellitterne i sidste ende stråle ren energi ned til ellers lokaliteter uden for nettet.
”I områder som Sahara-ørkenen, hvor solenergi i høj kvalitet kan indfanges, bliver det meget vanskeligt at transportere denne energi til områder, hvor den kan bruges,” siger Dr. Vasile. ”Imidlertid fokuserer vores forskning på, hvordan vi kan fjerne denne hindring og bruge pladsbaseret solenergi til at målrette vanskeligt tilgængelige områder.
”Ved at bruge enten mikrobølger eller lasere ville vi være i stand til at stråle energien tilbage til jorden, direkte til specifikke områder. Dette ville give en pålidelig energikilde af høj kvalitet og fjerne behovet for opbevaring af energi fra vedvarende energikilder på jorden, da det ville give en konstant levering af solenergi. ”
Hvis det lykkes, kunne Suaineadh / SAM-projektet udvikle sig til en kilde til vedvarende energi til ikke kun små, fjerntliggende steder, men også kvarterer, byer og måske endda hele byer.
”I første omgang vil mindre satellitter være i stand til at generere nok energi til en lille landsby, men vi har målet, og faktisk den tilgængelige teknologi, en dag at sætte en stor nok struktur i rummet, der kunne samle energi, der ville være i stand til at drive et stort by, ”siger Dr. Vasile.
Læs mere på University of Strathclyde Glasgow websted her.
Billedkreditter: University of Strathclyde. Projektet er en del af en NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC) undersøgelse.
