VR China hat verknüpfen Postmeilensäule nebst seinen Bemühungen gemacht, ein Solarkraftwerk im Weltraum zu zusammensetzen, um dasjenige Sonnenlicht im Weltraum in eine elektrische Versorgung umzuwandeln, um die Satelliten in Umlaufbahnen zu erwirtschaften oder Leistung zurück zur Schutzerde zu veräußern.
Ein Forschungsteam welcher Xidian University hat diesen Monat die weltweit erste systemweite Bodenverifikation pro ein Weltraum-Solarkraftwerk dicht, die mehrere Schlüsselkenntnisse pro dasjenige futuristische Projekt namens Zhuri oder Chasing the Sun zeigt.
Die Space Solar Power Station (SSPS), eine Hotspot-Technologie, ist ein weltraumgestütztes Stromerzeugungssystem, mit dem Sonnenenergie gesammelt wird, im Vorhinein sie in Strom und dann in Mikrowellen umgewandelt wird. Dasjenige Sonnenlicht ist external welcher Lufthülle heller und scheint sozusagen den ganzen Tag.
Denn nächstes soll die Leistung in Mikrowellen zur Empfangsantenne entweder im Weltraum oder aufwärts welcher Erdoberfläche veräußern und von dieser geerntet werden, die Mikrowellen wieder in Strom umwandelt.
Zu den verifizierten Schlüsseltechnologien in Besitz sein von hocheffiziente Lichtbündelung und photoelektrische Umwandlung, Mikrowellenumwandlung, 55-Meter-Mikrowellenemission und Wellenformoptimierung, Messung und Steuerung welcher Mikrowellenstrahlausrichtung, Mikrowellenempfang und -gleichrichtung sowie intelligentes mechanisches Strukturdesign.
Die Sonne Wild erlegen
Hinauf dem Südcampus welcher in Xi’an ansässigen Universität steht eine 75 Meter hohe Stahlkonstruktion. Es ist die Bodenverifizierungseinrichtung von Zhuri.
Dasjenige Team um Duan Baoyan, den 67-jährigen Antennenexperten welcher Xidian University, hat die Funktion, die Stromproduktion und -übertragung bedrückt zu so tun als ob. Die primäre technische Herausforderung besteht darin, den Energieverlust nebst Änderungen welcher Leistung unterschiedlicher Gießen zu minimieren.
Zunächst arbeiteten die Forscher daran, die Winkel welcher riesigen Sammellinse an den Sonnenstand anzupassen. In welcher Zentrum welcher Linse entscheiden sich Solarzellen-Arrays, die mit Sendeantennen verbunden sind. Sie testeten jene Antennen, die Mikrowellen aus welcher Ferne an Empfänger liefern.
Die Experimente waren Ermittlungs- und Schwerstarbeit zusammen. Um eine 200 Kilogramm schwere Antenne zu tragen, musste Duan College-Studenten denn vorübergehende Träger anwerben.
„Man muss es am Tatort immer wieder versuchen“, sagte Duan. „Computersimulation funktioniert nicht.“
Mehr denn 100 Forscher und Studenten nahmen an dem Projekt teil. Erkenntlichkeit ihrer harten Arbeit hat die Verifizierung die Prüfungen am 5. sechster Monat des Jahres siegreich bestanden, etwa drei Jahre früher denn erwartet.
Hotspot-Tech
Dieser amerikanische Wissenschaftler und Luft- und Raumfahrtingenieur Peter Edward Glaser hatte 1968 die Idee, mithilfe von Satelliten Sonnenenergie aus dem Kosmos aufwärts die Schutzerde zu strahlen.
John C. Mankins, ein ehemaliger Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde-Physiker, schlug 2012 verknüpfen Herangehensweise namens SPS-ALPHA (Solar Power Satellite via Arbitrarily Large Phased Feld) vor. Im Jahr 2015 sponserte die Northrop Grumman Corporation in den Vereinigten Staaten eine dreijährige Forschungsarbeit in Höhe von 17,5 Mio. US-Dollar pro die Weiterentwicklung welcher Space Solar Power Initiative (SSPI).
Duan schlug Finale 2013 vor, Chinas eigene Initiative zu starten, und dann stellte sein Team Chinas Technologieansatz OMEGA vor.
„Im Vergleich zu ALPHA hat sich die Stromerzeugungseffizienz von OMEGA um etwa 24 v. H. erhoben, und es lässt sich leichtgewichtig steuern und hat eine bessere Wärmeableitung“, sagte Duan.
Land der aufgehenden Sonne hat die Weltraum-Solarenergietechnologie in seinen nationalen Weltraumentwicklungsplan aufgenommen. Seine Wissenschaftler testeten 2015 die 55-Meter-Fernübertragung von Mikrowellen und zeigten ihren technischen Vorteil nebst welcher drahtlosen Energieübertragung.
Japans Test ist jedoch nicht vollwertig, da ihm welcher Test welcher Umwandlung von Licht in Strom fehlt, sagte Duan.
Fahrplan
Außerdem enthüllten Ingenieure welcher VR China Academy of Space Technology, dem staatlichen Hersteller von Raumfahrzeugen des Landes, Entstehen dieses Monats in einer in welcher Zeitschrift VR China Space Science and Technology veröffentlichten Studie verknüpfen Vorlage zur Unterstützung dieser bahnbrechenden Technologie.
Laut Plan soll 2028 ein Test zur Hochspannungsübertragung und drahtlosen Energieübertragung im Weltraum im erdnahen Umlaufbahn durchgeführt werden.
Dieser Satellit wird in welcher Stellung sein, 10 Kilowatt zu erzeugen und ein Viertel einer Solarzellenanordnung, eine Mikrowellen-Sendeantenne, eine Laserübertragungsnutzlast mit kleiner Leistung und eine Sendeanordnung von einigen Metern zu tragen, um die Energieübertragung jenseits Entfernungen von zu testen 400 Kilometer vom Umlaufbahn fern.
Solange bis 2030 planen sie, die Solaranlage aufwärts jenseits 100 Kilowatt zu erweitern und die Laserübertragung mittlerer Leistung jenseits Entfernungen von 36.000 Kilometern zu testen.
Solange bis 2035 soll die Mikrowellen-Sendeantenne aufwärts etwa 100 Meter vergrößert werden plus eine Stromproduktion von 10 Megawatt. Ziel ist es, im Jahr 2050 eine kommerziell betriebene Solaranlage zu zusammensetzen, die mit einer rund verknüpfen Kilometer langen Antenne und einem komplexen, im Kosmos zu montierenden Solarzellen-Feld zwei Gigawatt Strom erzeugt.
„Die Übertragung vom Weltraum zur Schutzerde ist unser Endziel und erfordert Arbeit von mehreren Jahren“, sagte Duan. „Nunmehr wir können wenige kurzfristige Ziele hinhauen.“
Duan sagte, die Sonnenenergie im Weltraum könne zunächst zum Laden mittlerer solange bis Vorleger Satelliten genutzt werden. „Jetzt sollen sie mit riesigen Nutzlasten von Solarmodulen gestartet werden, und die Module können in schattigen Regionen keine Leistung Vorteil verschaffen, wenn sie hinter welcher Schutzerde umwälzen.“
In naher Zukunft sollen selbige Satelliten laut Duan mit faltbaren Empfangsantennen ausgestattet werden, während selbige Solarpanels abgeworfen werden.
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Xidian-Universität
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