[/rubrik]
Är rymdbaserad solenergi (SBSP) en teknik vars tid har kommit? Konceptet och till och med en del av hårdvaran för att utnyttja energi från solen med solpaneler som kretsar har funnits ett tag. Men den största utmaningen för att göra konceptet till verklighet, säger entreprenören Peter Sage från Space Energy, Inc., är att SBSP aldrig har varit kommersiellt gångbar. Men det kan komma att förändras. Space Energy, Inc. har samlat ett imponerande team av vetenskapsmän, ingenjörer och affärsmän, som har satt ihop vad Sage kallar 'en stensäker kommersiell plattform' för sitt företag. Och med tanke på de nuvarande hotande problemen med växande energibehov och klimatförändringar, kan Space Energy, Inc. vara på rätt plats vid rätt tidpunkt.
'Även om det är en mycket storslagen vision, är den helt vettig,' sa Sage till Universe Today. 'Detta är en oundviklig teknik; det kommer att hända. Om vi kan sätta solpaneler i rymden där solen skiner 24 timmar om dygnet, om vi har ett säkert sätt att överföra energin till jorden och sända den var som helst, är det en seriös spelförändring.” Om allt faller på plats för detta företag kan de producera kommersiellt tillgänglig SBSP inom ett decennium.
Grundkonceptet med SBSP är att ha solceller i rymden som samlar energi från solen, sedan omvandlar energin till en lågintensiv mikrovågsstråle, skickar den ner till jorden där den samlas upp på en rektenna och sedan matas in i elnätet för att tillhandahålla elektricitet . Nästan 200 miljoner gigawatt solenergi strålas mot jorden varje sekund, vilket är mer energi än vår civilisation har använt sedan den elektriska tidsålderns gryning. Vi behöver bara ett sätt att utnyttja den energin och göra den användbar.
Space Energy, Inc.s vision är att hjälpa till att skapa en energioberoende värld och förbättra livet för miljontals människor genom att föra en källa till säker, ren energi till planeten från rymden. De vill bli världens ledande, och kanske det första, SBSP-företaget.
Solfångare som strålar energi till jorden. Bild med tillstånd från Mafic Studios.
'Den största utmaningen för SBSP är att få det att fungera på en kommersiell nivå när det gäller slutresultatet', sa Sage, 'dvs att sätta ihop ett affärscase som skulle göra det möjligt att höja de enorma infrastrukturkostnaderna, genomföra planen och sedan elektricitet säljs till ett rimligt pris. Jag säger 'rimligt' och inte bara 'konkurrenskraftigt' eftersom vi går in i en tid där att sälja energi endast på prisbasis inte kommer att vara kriteriet för köp.'
För närvarande finns det tillfällen i USA när elektricitet säljs i grossistledet för nära en dollar per kilowatt under högbelastning eller tider av nödsituationer när ström behöver transporteras runt det nationella nätet. Sage sa att SBSP aldrig kommer att bli kostnadsjämförbar med den nuvarande hastigheten på 6 eller 7 cent per kilowatt på grund av de enorma installationskostnaderna.
'Vi tror att vi kan få det till ett rimligt pris, ett rimligt marknadspris när efterfrågan på energi ökar,' sa Sage.
En enorm energiklyfta hotar för vår värld, och det kommer också att förändra energispelet.
Enligt en vitbok skriven av flygingenjören James Michael Snead, ' The End of Easy Energy och vad ska vi göra åt det, ” för att möta världens prognostiserade ökning av energibehovet till år 2100, vilket sannolikt kommer att vara minst tre gånger vad som produceras idag, måste dagens hållbara energiproduktion öka med en faktor på över 25. Enligt det scenariot, även om USA skulle vara att bygga 70 nya kärnkraftverk, lägga till motsvarande 15 fler Hoover-dammar, utöka den geotermiska kapaciteten med 50 gånger vad den är idag, installera över en miljon stora land- eller havsvindkraftverk som täcker 150 000 kvadratkilometer, bygga 60 000 kvadratkilometer kommersiell solenergi voltaiska gårdar, och utöver det omvandla 1,3 miljarder torra ton matmassa till biobränslen, skulle fortfarande bara 30 % av energibehovet vara fyllt år 2100, eller kanske ännu tidigare.
'När vi tittar på varje enskild teknik vi kan som civilisation för att försöka fylla energiklyftan på ett rent och resursstarkt, hållbart sätt, måste tekniker som SBSP fås att fungera', sa Sage.
Peter Sage. Bild med tillstånd från Space Energy, Inc.
Han säger att detta är en viktig punkt. 'Vi förbereder oss inte för att konkurrera med kol eller kärnkraft, eller markbaserad sol eller vind. Jag vill inte slåss med någon av dessa industrier som säger att vi försöker ta en bit av deras kaka. Det vi säger är att vi just nu, ur ett ansvarsfullt perspektiv när det gäller att vara en god förvaltare för miljön, måste titta på varje enskild energikälla som vi kan lägga vantarna på, i första hand grön, och utveckla den oavsett , för vi kommer att behöva det. SBSP är en av få energiformer som har förmågan att vara basladdade, det vill säga 24-7, och det är den enda energiformen som kan sändas på begäran.'
Den första fasen av Space Energy, Inc.s plan är att skjuta upp en liten prototypsatellit i låg omloppsbana om jorden. 'Detta kommer att hjälpa till att validera siffrorna vi spekulerar på vid det här laget, men också validera flera olika aspekter av vad SBSP kan göra,' sa Sage. ”Från en lyckad demonstration hoppas vi kunna avsluta kraftköpsavtal med en av flera enheter som vi för närvarande för diskussioner med. Och på grund av det borde vi kunna sätta den första kommersiella satelliten i omloppsbana.”
När det gäller tidtabellen var Sage tveksam till att förbinda sig till ett schema. 'I takt med att tidtabellerna går måste allt vara flexibelt, men vi planerar att avsluta finansieringen av demonstratorn under första kvartalet i år (2009). Demonstratorn är ett projekt på 24 till 36 månader och därifrån kommer vi att påbörja den kommersiella utbyggnaden av huvudsatelliten, vilket kan ta upp till fyra år att vara i drift.”
Satelliter i omloppsbana som samlar solenergi. Bild: National Space Society.
Det är ett aggressivt schema. Men Sage sa att eftersom deras plan drivs från en kommersiell grund, kan de driva sin verksamhet annorlunda än statliga myndigheter som inte nödvändigtvis arbetar med slutresultatet i åtanke. 'Våra styrelsemedlemmar och entreprenörsgrupp har verkligen stor erfarenhet av att driva kommersiella enheter. Vi vet vad vi gör. Vi är på en marknad som vi hoppas kunna vara pionjärer och alla känner sig säkra på att vi har vad som krävs. Vi har verkligen passionen, visionen och entusiasmen för att få detta att hända.”
Vilka är de största hindren att övervinna i det här projektet? 'Om du skulle ha ställt mig den frågan för några månader sedan,' svarade Sage, 'jag skulle ha sagt en kombination av att träffa rätt personer som kunde förstå visionen och omfattningen av vad det är vad vi gör, och lyfta initial finansiering för demonstranten. Dessa hinder, vid det här laget, verkar verkligen tas om hand. Ju mer vi låter våra tekniska team prata med investerare, desto fler förstår att vi är verkliga och att detta inte är någon form av Star Trek-fnissfaktor. Just nu, med den nivå av due diligence som inte bara har gjorts på själva SBSP, utan med oss själva som en kommersiellt gångbar enhet, ligger vi i framkant av många människors agenda när det gäller hur vi ska föra detta framåt. Vi ser en rak väg att göra detta till verklighet.'
Sage sa att ingen ny teknik behövs för demonstratorn, som kommer att vara en fungerande, liten prototyp, men det finns utmaningar kvar att gå vidare utöver det. 'Självklart finns det tekniska utmaningar eftersom något av den här skalan aldrig har gjorts tidigare. Vi vet att vi kan göra trådlös kraftöverföring, eftersom NASA gjorde några ganska betydande tester på detta på 1970-talet. Vi känner till fysiken för trådlös kraftöverföring och hur allt ska fungera från geostationär bana.'
Även om demonstratorn inte kommer att vara av någon skala där energi kan säljas kommersiellt, skulle det vara ett bevis på konceptet.
'När vi har visat att vi trådlöst kan stråla kraft exakt till marken på ett säkert, kontrollerat, effektivt sätt och på ett sätt som kan mätas och mätas,' sa Sage, 'kommer vi att ha tagit ett enormt steg framåt för att bevisa att SBSP är en framtidsteknologi som har potential att verkligen fylla ett tomrum i världens energibehov.”
Vissa har likställt utvecklingen av SBSP med vad som åstadkoms med Apollo-programmet.
'Det finns så många positiva effekter till SBSP som en spelförändrande grund för rymdhandeln, att bara genom att ta itu med många av de utmaningar som ligger framför oss kommer vi att bana väg för många andra möjligheter för en ekonomi med låg jordomloppsbana', säger Sage Lagt till.
En rektenna på jorden samlar in mikrovågsenergi från rymdsolfångare. Bild med tillstånd från Mafic Studios.
Space Energy, Inc. deltog nyligen i World Future Energy Summit och har blivit överväldigad av responsen.
'Vi har haft diskussioner med många olika enheter, både statliga och privata, i Mellanöstern; Abu Dhabi, Förenade Arabemiraten, Jordanien, Dubai, många områden runt om i Europa och många av världens främsta värdepappersföretag. Jag tror inte att vi kommer att sakna människor som vill stödja oss.' Sage tillade att SBSP i allmänhet har starkt stöd i Washington DC, och att SBSP nyligen lades till en lista över tekniker som studeras av Obama-administrationen.
SBSP har förmågan att bokstavligen förändra historiens gång och påverka livskvaliteten för människor överallt. Sage sa att detta projekt är en entreprenörs dröm.
'Jag talar för hela vårt team här, vi är inte bara fokuserade på hur mycket pengar vi ska tjäna', sa Sage. 'Vi är fokuserade på det faktum att detta är en oundviklig teknik och att någon kommer att göra det. Just nu är vi det bästa skottet. Vi är också fokuserade på det faktum att, enligt varje scenario vi har analyserat, behöver världen rymdbaserad solenergi, och den behöver den snart, såväl som uppskalningen av nästan alla andra förnybara energikällor som vi kan lägga vantarna på.'
'Rymdbaserad solenergi kommer att hända oavsett om vi knäcker kall fusion eller om vi plötsligt går till 80% effektivitet på markbaserad solenergi (för närvarande är det bara 50%)', fortsatte Sage. 'Det måste ske utifrån naturen på vad det är. Med det i åtanke har jag varit villig att sätta allt jag har på spel för att kunna få det här att fungera, och det var för tre år sedan. Att se hur långt vi har kommit under de senaste sex till åtta månaderna har varit fantastiskt.'
'Det här kommer att hända.'
För mer information:
Space Energy, Inc.
Space Energy, Inc.s interaktiva flashpresentation
Videopresentation om rymdbaserad solenergi av Mafic Studios