Реклама

Энергетическая установка на околосолнечной орбите

 

В последнее время часто говорится о перспективах солнечной энергетики как неисчерпаемого источника энергии. Однако в том виде, в каком это предлагают (создание гелиоэлектростанций на Земле вместо "потенциально опасной" ядерной энергетики) - эта идея не имеет перспективы, о чем подробнее рассказано в статье, критикующей такое предложение, высказанное Р.И.Косолаповым (http://mgo-rksmb.narod.ru/Science/kosolapov.html). Солнечная энергетика может рассматриваться всерьез в том случае, если солнечные энергетические установки располагать не на Земле, а ближе к Солнцу. Такой вариант планируется реализовать в процессе создания лунных баз для большого количества жителей.

В энергетической системе будущего общества предполагается принцип неограниченного производства энергии - когда при термоядерных реакциях электроэнергия является лишь побочным продуктом, а основной целью ядерной и термоядерной отрасли является синтез всех химических элементов, чтобы не зависеть от ископаемых ресурсов. Для того, чтобы ядерный синтез всех элементов имел положительный энергетический баланс, а для этого синтез всех элементов надо нaчинать с водорода. Поэтому основной задачей энергоустановки на околосолнечной орбите и должно быть получение водорода из Солнца. Получать солнечный водород можно одним из двух вариантов: наиболее простой - захват водорода из солнечного ветра. По мере развития научно-технического прогресса можно применять более развитую технологию: синтез вещества из солнечного излучения (энергия излучения от Солнца улавливается, концентрируется, совершается образование электронно-позитронных пар, затем на космических ускорителях, работающих от той же солнечной энергии, электрон-позитронные пары сталкиваются между собой, в результате чего порождаются равные количества вещества и антивещества). Вещество (водород) улавливается и направляется на термоядерные установки, а антивещество сбрасывается обратно на Солнце, а при необходимости и его можно использовать в каких-либо хозяйственных или оборонных задачах.

Самый сложный момент здесь - обеспечение концентрации энергии, т.е. увеличение плотности солнечного излучения до такого уровня, при котором происходил бы пробой вакуума (образование электрон-позитронных пар). различные варианты принципиального решения этой проблемы имеются, задача в том, чтобы довести их до конкретного технического решения.

Кроме водорода, можно проводить захват и других компонентов солнечного ветра, в том числе и пресловутого гелия-3. С помощью данной энергоустановки можно получать значительно больше гелия-3, чем с Луны. Сама Луна в деле получения гелия-3 является лишь первым этапом.

Теперь о технических деталях. Во второй месяц программы освоения Луны (когда будет решаться задача наполнения баз атмосферой) тот спутник на окололунной орбите, который будет использоваться для решения этой задачи, следует преобразовать в космическую станцию, которую надо будет доставить с окололунной на близкую околосолнечную орбиту, и на основе этой станции и создать конструкционную базу околосолнечной энергоустановки.

Еще важная техническая задача - как уберечь энергоустановку от огромных температур, которые будут в непосредственной близости от Солнца. Самый традиционный вариант - использование в конструкции тугоплавких металлов (вольфрам, осмий) или даже использование в качестве армировки высоконейтронных изотопов их химических аналогов (от сиборгия до дармштадтия), которые могут быть достаточно долгоживущими. Другим вариантом может быть использование эффектов вакуума и невесомости (даже если конструкционные элементы начнут плавиться, то от этого они не будут разрушаться), или вообще не использовать в установке твердые поверхности (один из вариантов "концентрации энергии" - в аэрозоле, что может быть эффективнее, чем если сооружать специальную установку).

 

В продолжение темы: эволюция Солнца и реконструкция его структуры
Американский проект космической установки для улавливания солнечной энергии

Проект установки по производству антивещества с помощью концентрации лазерной энергии

 

Hosted by uCoz