Įsivaizduokime Europą 2050 metais, kurioje elektra tiekiama stabiliai net tada, kai savaitėmis lyja lietus, o elektros kainos išlieka pastovios. Toks vaizdas nebėra tik fantazija, nes šiandien sparčiai vystosi technologija, galinti iš esmės pakeisti energetikos sektorių. Sprendimas slypi ne žemėje, o kosmose.
Europos tikslas yra pasiekti nulinę emisiją iki 2050 metų. Tačiau šis uždavinys susiduria su daugybe iššūkių. Neseniai mokslininkai iš Kings koledžo Londone atliko tyrimą apie kosminės saulės energijos panaudojimą. Jie nagrinėjo, kaip ši technologija galėtų paveikti Europos energetikos sistemą. Tyrimas buvo paremtas NASA parengtu „RD1“ projektu, kurio veikimas numatytas būtent 2050 metais.
Rezultatai pasirodė stulbinantys. Pagal mokslininkų skaičiavimus, kosminiai saulės energijos moduliai galėtų sumažinti priklausomybę nuo žemėje įrengtų atsinaujinančios energijos šaltinių ir net du trečdaliais sumažinti poreikį energijos saugykloms. Tai reikštų mažesnes išlaidas akumuliatoriams ir stabilesnę elektros tiekimo sistemą net tada, kai nėra vėjo ar saulės šviesos.
Finansinė nauda Europai
Šio projekto ekonominis poveikis taip pat įspūdingas. NASA „RD1“ modelio analizė rodo, kad kasmet būtų galima sutaupyti apie 35,9 milijardo eurų, o tai prilygsta daugiau kaip 150 milijardų litų europiniame energetikos biudžete. Skaičiuojama, kad bendros energetikos sistemos išlaidos, tai nuo gamybos ir saugojimo iki infrastruktūros galėtų sumažėti apie 15 procentų.
Pagrindinis privalumas yra tas, kad kosminiai saulės moduliai nėra priklausomi nuo oro sąlygų. Jiems nesvarbu, ar žemėje siaučia audra, ar dangų dengia debesys. Tokie įrenginiai gali veikti praktiškai be pertraukų, nes orbitoje saulės spinduliuotė pasiekiama tiek dieną, tiek naktį.
Kaip veikia ši technologija
Kosminės saulės energijos principas iš pirmo žvilgsnio skamba kaip mokslinė fantastika, tačiau iš tiesų jis yra gana paprastas. Ant palydovų įrengti didžiuliai saulės moduliai renka spinduliuotę, kuri vėliau paverčiama elektros energija. Ši energija iš palydovo perduodama į Žemę mikro bangų arba lazerio spinduliu ir patenka į specialias priėmimo stotis. Jose ji vėl paverčiama elektra, kuri tiesiogiai įjungiama į tinklą.
Tokie palydovai yra visiškai nepriklausomi nuo potvynių, uraganų ar kitų gamtos katastrofų, kurios gali sunaikinti žemėje esančius energijos šaltinius. Tai reiškia, kad kosminiai moduliai galėtų tapti patikimiausia elektros tiekimo sistema.
„RD1“ projektas
„RD1“ yra pirmoji NASA sukurta koncepcija kosminėms saulės elektrinėms. Tai didžiulė platforma geostacionarioje orbitoje, kurioje sumontuoti veidrodžiai nukreipia šviesą į koncentratorių, o iš ten ji pasiekia saulės modulius. Tokia sistema gali veikti 99 procentus metų ir tiekti apie 2 gigavatus galios į Žemę.
Energija iš palydovo konvertuojama į mikro bangas arba lazerio spindulį, kuris pasiekia milžinišką, apie 6 kilometrų skersmens anteną žemėje. Čia energija vėl paverčiama elektra, tinkama naudoti kasdieniams poreikiams.
Skaičiuojama, kad bendra energijos perdavimo grandinė užtikrintų apie 13 procentų efektyvumą nuo visos spinduliuotės, patenkančios į modulius. Nors skaičius gali atrodyti nedidelis, svarbiausia yra tai, kad energijos srautas būtų pastovus ir nenutrūkstamas. Tai suteiktų visiškai naują stabilumo lygį Europos energetikos sistemai.
Šiuo metu ši technologija dar tik pradeda savo kelią. Reikia tobulinti inžinerinius sprendimus, parengti reguliavimo sistemas ir standartus. Tačiau jos potencialas neabejotinas. Kosminė saulės energija gali suteikti Europai nepriklausomybę nuo neprognozuojamų oro sąlygų, sumažinti išlaidas ir užtikrinti patikimą elektros tiekimą. Jei šis planas bus įgyvendintas, nulinės emisijos tikslas nebebus tik politinė vizija. Tai taps realybe, kuri pakeis kasdienį milijonų žmonių gyvenimą.
