Вести в электроэнергетике | № 6 (110) 2020
АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
30
Научно-технические основы
создания в России солнечной
аэрокосмической энергетики
Александр СИГОВ, академик РАН, Владимир МАТЮХИН, д.т.н., РТУ МИРЭА
АННОТАЦИЯ
В статье рассматриваются концептуальные технические решения и результаты постро-
ения солнечных космических энергосистем за рубежом, отмечаются принципиальные подходы,
достоинства и принципиальные технологические трудности в реализации предлагаемых проек-
тов. На основании анализа особенностей построения распределённой энергетической сети Рос-
сийской Федерации предложена концепция построения солнечной аэрокосмической энергосисте-
мы (САКЭ) в России, основанной на сегментальном, поливысотном (космическом, стратосферном,
наземном), территориально распределённом принципе и модульном построении энергетической
системы. Проведён анализ возможных технических решений отдельных элементов САКЭ, опти-
мальных с точки зрения возможности реализации САКЭ на базе существующих и перспективных
технологий [1–37]. Показаны пути достижения требуемых технических характеристик элемен-
тов САКЭ. Предлагаемая САКЭ с дистанционной передачей энергии по лазерным и СВЧ-кана-
лам рассматривается как составная часть интегрированной системы энергоснабжения России.
ВВЕДЕНИЕ
В мире активно ведётся поиск нетрадиционных
альтернативных источников энергии, и солнечная
космическая энергетика начинает выходить на пер-
вый план.
Идею использования солнечной космической
энергии ещё в 1968 году предложил американский
учёный Питер Глейзер. На орбите надо разместить
большие поля из солнечных батарей. Собранная
энергия передаётся на Землю с помощью СВЧ-из-
лучения или лазера. Здесь его принимает антен-
на, и принятое излучение преобразуется в элек-
тричество. Микроволны могут передаваться через
атмосферу Земли на частоте от 2,45 до 5,8 гигагерца
(иллюстрация NSS/Mafic Studios). На рис. 1 пред-
ставлены проекты создания солнечных космических
электростанций.
Идея кажется яркой и привлекательной. Она, на
первый взгляд, лишена недостатков традиционных
солнечных электростанций и имеет следующие до-
стоинства:
•
энергия практически неисчерпаема и доступ-
на круглосуточно, вне зависимости от погодных
условий;
•
энергия экологически чистая и не влияет на эко-
логическую ситуацию на планете;
•
энергия может быть передана практически в лю-
бой район поверхности Земли, включая север-
ные территории России.
Однако для создания и эксплуатации солнечных
космических энергосистем требуется развитие цело-
го ряда ключевых технологий, в том числе:
Рис. 1. Проект солнечной космической
электростанции