Vesmírná elektrárna: Elektřina z nečekaných míst

Vesmírná elektrárna: Elektřina z nečekaných míst
Sdílej
 
Jak pokrýt zvýšenou spotřebu elektřiny v budoucnosti? Odpověď by mohla být vesmírná elektrárna na oběžné dráze.

 

Solární panely mění fotony v elektrickou energii a každý se s nimi už setkal. Používají je kalkulačky nebo zahradní osvětlení, ve velkých verzích pak stojí po stovkách v polích a zásobují síť elektřinou. Mají ale problém: Nejsou tak efektivní, jak by mohly být. Střídání dne a noci a oblačnost jejich výkon snižuje. Inženýři se proto při hledání lepšího místa podívali nad sebe a řekli si: Proč nepostavit elektrárnu na oběžné dráze?

Bezdrátový přenos elektřiny

Solární elektrárna (SPS – solar-power satellite) na vhodné oběžné dráze může produkovat elektřinu téměř nepřetržitě a dokonce s vyšší efektivitou než na Zemi. Jak ale z výšky tisícovek kilometrů dostat elektřinu až do našich zásuvek? Kabelem to samozřejmě nepůjde. Přenos energie z vesmíru na Zemi proto musí být bezdrátový. Vědci navrhují vyrobenou elektřinu přeměnit na vlnění podobné tomu, které známe z mikrovlnné trouby a nasměrovat ho do obří antény na Zemi. Anténa by vlny přijala a změnila zpět na elektřinu, která by putovala do sítě.

Šetříme místem: Elektrárna pod vodou

Šetříme místem: Elektrárna pod vodou

Musíme vysoko

Ještě předtím, než začneme elektřinu z SPS posílat, musíme elektrárnu postavit. Podle teoretických plánů by stavba měla proběhnout na nízké oběžné dráze ve výšce několika stovek kilometrů. Po dokončení by ji rakety vynesly na geostacionární oběžnou dráhu do výšky 36 tisíc kilometrů. Pohybují se na ní třeba družice pro přenos satelitní televize. Stejně jako jim by elektrárně oběh Země trval 24 hodin, tedy stejný čas, za jaký se Země otočí kolem své osy. Z našeho pohledu to bude vypadat, jako by elektrárna visela stále na stejném místě – třeba neustále ve slunečních paprscích.

Vesmírná megastavba?

Hlavní a největší část elektrárny tvoří solární panely. Musí jich být spousta, aby elektrárna vyráběla co nejvíce energie a vyplatila se. Její délka a šířka se bude počítat na kilometry a hmotnost na tisíce nebo spíše desítky tisíc tun. Stavba i opravy budou muset probíhat bez zásahu člověka, lidé však budou muset neustále bdít nad provozuschopností celého kolosu ze základny na Zemi – nebo na Měsíci.

Nakonec může vypadat jinak

Před pár lety byl představen trochu jiný koncept vesmírné elektrárny. Zařízení SPS-ALPHA by mělo tři základní části. První by byla soustava mnoha malých zrcadel, sestavených nejspíše do tvaru podobného trychtýři. Zrcadla by nasměrovala sluneční paprsky na kotouč se solárním panelem, který by vyráběl elektrickou energii. Z druhé strany kotouče by se už energie posílala na Zemi pomoci mikrovln.

Vesmírnou elektrárnu vymyslel Čech

Prvním vědcem, který podrobněji přemýšlel o stavbě vesmírné elektrárny, byl inženýr českého původu Peter Glaser (1923–2014) v roce 1968. O několik let později své nápady i patentoval. Glaser se narodil v židovské rodině v Žatci a v roce 1948 odešel do USA. Významně se podílel na programu Apollo. Vedl tým, který připravil zařízení LRRR. Jedná se o odražeč, který astronauti zanechali na Měsíci. Ze Země k němu byl vyslán laserový paprsek, který se o zařízení odrazil a vrátil zpět. Vzhledem k tomu, že se pohybuje známou rychlostí světla, stačilo jen změřit čas mezi vysláním a „návratem“ paprsku a dostali jsme přesnou vzdálenost Měsíce od nás. LRRR využívají vědci dodnes.

Více o vesmíru najdete tady

Jak vzlétá a plachtí nafukovací elektrárna

Jak vzlétá a plachtí nafukovací elektrárna

Z největší solární elektrárny na světě se stala smrtící past

Z největší solární elektrárny na světě se stala smrtící past