В России завершили разработку проекта солнечной космической электростанции для передачи энергии с орбиты на Землю

Российские специалисты тоже оказались вовлечены в разработку систем передачи энергии из космоса на Землю. «Роскосмос» сообщил, что специалисты холдинга «Российские космические системы» завершили работу над проектом перспективной солнечной космической электростанции (СКЭС). Она будет передавать энергию на Землю или обслуживаемым спутникам по лазерному каналу, что гарантирует малое рассеивание и сверхточную адресацию.

В качестве другого варианта использования СКЭС рассматривается передача энергии на другие космические аппараты для плановой подзарядки и в случае аварийных ситуаций.

Проект предусматривает оснащение космической станции устройством балансировки распределения энергии между передачей в реальном времени и накоплением излишков. При этом также предусмотрен канал для питания бортовых систем корабля. В частности, на заряд аккумуляторов станции и её питание будет распределяться 5 % энергии с солнечных ферм. Остальные 95 % процентов пойдут на заряд аккумуляторов системы трансляции энергии (на Землю или на спутники). Достоинством лазерной передачи энергии является малая длительность трансляции — от наносекунды, и крайне низкая расходимость пучка.

Также СКЭС будет располагать буферной системой накопления энергии для удержания излишков, вырабатываемых солнечными панелями. В буфер будет уходить вся энергия, которой в конкретный момент времени не нашлось места в канале питания подсистем станции и в канале системы передачи.

«Роскосмос» отдельно поясняет, как устроен буфер: «Излишки ценной энергии поступают в специальный генератор излучения, а затем — в «буферный» аккумулятор на хранение. Генератор излучения состоит из магнетрона и оптического квантового генератора. В связке они вырабатывают лазерное и СВЧ-излучение при взаимодействии потока электронов с электрическим полем. Это излучение транслируется в преобразователь, тот превращает его в электрический ток, который копится в «буферном» аккумуляторе. В любой момент по команде управления эта «буферная» электроэнергия может быть пущена через циклотронный преобразователь на наземную ректенну лазером».

Подвешивать космические электростанции предполагается на солнечно-синхронных орбитах с наклонением 82°, 90° и 98°. Точное наведение лазерного пучка на мобильные наземные ректенны будет обеспечено синхронизирующим программным комплексом. Подобные орбитальные электростанции для передачи энергии на Землю разрабатывают в США, Великобритании и в других странах. О планах реализации российского проекта пока ничего не известно.