November 29, 2022

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Wissenschaftler diskutieren über die Verwendung von Satelliten zur Übertragung von im Weltraum gesammelter Sonnenenergie zur Erde | Wissenschaftliche und technische Neuigkeiten

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Wissenschaftler schlagen ein ehrgeiziges Projekt vor, um die Kraft der Sonne aus dem Weltraum für die Energieversorgung der Erde zu nutzen.

Das Europäische Weltraumorganisation (ESA) – zu der auch das Vereinigte Königreich gehört – diskutiert Pläne zur Schaffung eines Solarpark während einer zweitägigen Konferenz in Paris in den Orbit.

Das SOLARIS-Projekt zielt darauf ab, Sonnenlicht großflächig einzusammeln Platzwandeln sie in Mikrowellenenergie um (ähnlich den hochfrequenten Radiowellen in einem Mikrowellenherd) und senden sie dann zurück zur Erde.

Eine große Anzahl von Antennen auf der Erde würde die Strahlen aufnehmen und die Energie würde in umgewandelt werden Elektrizität.

Die Vorteile von Space Solar Power (SBSP) sind enorm, da Mikrowellen Wolken in der Erdatmosphäre durchdringen können und Sonnenlicht auch im Weltraum ständig verfügbar ist – nicht nur tagsüber – und das Licht intensiver ist.

Aber auch das Vereinigte Königreich hat seine eigene separate Vorschläge. Für die Entwicklung von SBSP-Technologien, die darauf abzielen, zu den Netto-Null-Ambitionen des Vereinigten Königreichs beizutragen, wurden Mittel in Höhe von 6 Millionen £ bereitgestellt.

Laut einer von der Regierung in Auftrag gegebenen Studie des Beratungsunternehmens Frazer-Nash könnte ein „betriebsfähiges System bis 2040 entwickelt“ werden und „einen erheblichen Prozentsatz des britischen Energiebedarfs bis Anfang der 2040er Jahre“ decken.

Aber es würde auch enorme Kosten verursachen – bis zu 17,3 Milliarden Pfund.

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Satelliten im Erdorbit würden Sonnenlicht einfangen und in Mikrowellen umwandeln. Foto: ESA

Dr. Mamatha Maheshwarappa, Leiterin der Nutzlastsysteme bei der britischen Raumfahrtbehörde, sagte gegenüber Sky News: „Es muss ein Joint Venture (öffentlich und privat) sein. Die Regierung kann einige der anfänglichen Aktivitäten zur Risikominderung finanzieren, muss es aber später tun durch private Investitionen unterstützt werden.“

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Das Prinzip von SBSP wurde bereits im kleinen Maßstab demonstriert.

Im September strahlte Airbus Mikrowellen zwischen zwei Punkten über eine Entfernung von 36 Metern, produzierte grünen Wasserstoff und erweckte eine Modellstadt zum Leben.

Aber es gibt auch Herausforderungen.

Jean-Dominique Coste vom Airbus-Team sagte: „Wenn Satelliten Sonnenlicht einfangen würden, müssten sie einen Durchmesser von etwa 2 Kilometern haben, um das gleiche Leistungsniveau wie ein Kernkraftwerk zu erreichen.“

Airbus Defence and Space GmbH 2022
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Airbus demonstrierte den Mikrowellenstrahl in kleinem Maßstab. Foto: Airbus Defence and Space GmbH 2022

Und die ESA räumt ein, dass große Energiemengen während des Prozesses der Umwandlung und „Strahlung“ verloren gehen könnten, obwohl Wissenschaftler immer noch glauben, dass dies wirtschaftlich machbar wäre, selbst wenn nur 10 % die Erde erreichen würden.

In der Zwischenzeit müssen Experten Gesundheitsprobleme im Zusammenhang mit atmosphärischer Mikrowellenstrahlung – ein Effekt, der noch nicht vollständig erforscht wurde – durch die Durchführung von Tests mindern, um sicherzustellen, dass kein Risiko für Pflanzen und Tiere besteht.

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