Die Idee, Sonnenenergie aus dem Weltraum zu übertragen, ist nicht neu. Im Jahr 1968 wurde ein NASA-Ingenieur namens Peter Glaser gegründet erstellte den ersten Konzeptentwurf für einen solarbetriebenen Satelliten. Doch erst jetzt, 55 Jahre später, scheint es, dass Wissenschaftler tatsächlich ein erfolgreiches Experiment durchgeführt haben. Ein Forscherteam von Caltech am Donnerstag bekannt gegeben dass ihr weltraumgestützter Prototyp namens Space Solar Power Demonstrator (SSPD-1) Sonnenlicht gesammelt, in Elektrizität umgewandelt und an Mikrowellenempfänger gesendet hatte, die auf einem Dach des Caltech-Campus in Pasadena installiert waren. Das Experiment beweist auch, dass der am 3. Januar gestartete Aufbau in der Lage ist, die Reise ins All und die raue Umgebung des Weltraums selbst zu überstehen.
„Nach unserem besten Wissen hat noch nie jemand eine drahtlose Energieübertragung im Weltraum demonstriert, selbst mit teuren starren Strukturen. Wir machen das mit flexiblen Leichtbaustrukturen und mit unseren eigenen integrierten Schaltkreisen. Das ist eine Premiere“, sagte Ali Hajimiri, Professor der Elektrotechnik und Medizintechnik und Co-Direktor des Space Solar Power Project (SSPP) des Caltech, in a Pressemitteilung am Donnerstag veröffentlicht.
Das Experiment – vollständig bekannt als Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment (oder kurz MAPLE) – ist eines von drei Forschungsprojekten, die an Bord der SSPD-1 durchgeführt werden. Laut Caltech umfasste der Aufwand zwei separate Empfängerarrays und leichte Mikrowellensender mit maßgeschneiderten Chips. In seiner Pressemitteilung fügte das Team hinzu, dass der Übertragungsaufbau darauf ausgelegt sei, die für den Transport in den Weltraum benötigte Treibstoffmenge zu minimieren, und dass das Design außerdem flexibel genug sein müsse, damit die Sender auf einer Rakete zusammengeklappt werden könnten.
Weltraumgestützte Solarenergie ist in der wissenschaftlichen Gemeinschaft seit langem so etwas wie ein heiliger Gral. Obwohl die Technologie in ihrer jetzigen Form teuer ist, verspricht sie potenziell unbegrenzte erneuerbare Energie, da Sonnenkollektoren im Weltraum unabhängig von der Tageszeit Sonnenlicht sammeln können. Die Verwendung von Mikrowellen zur Energieübertragung würde auch bedeuten, dass die Wolkendecke keine Störung darstellen würde Nikkei Anmerkungen.
Das Space Solar Power Project (SSSP) des Caltech ist kaum das einzige Team, das versucht hat, weltraumgestützte Solarenergie Wirklichkeit werden zu lassen. Ende letzten Monats, wenige Tage vor der Ankündigung des Caltech, kündigte die japanische Raumfahrtbehörde JAXA eine öffentlich-private Partnerschaft an, die darauf abzielt, bis 2025 Solarenergie aus dem Weltraum zu transportieren. Der Leiter dieses Projekts, ein Professor der Universität Kyoto, hat im Weltraum gearbeitet -basierte Solarenergie seit 2009. Auch Japan hatte vor fast einem Jahrzehnt im Jahr 2015 einen eigenen Durchbruch, als JAXA-Wissenschaftler 1,8 Kilowatt Leistung – ungefähr genug Energie, um einen Wasserkocher anzutreiben – über mehr als 50 Meter an einen drahtlosen Empfänger übermittelten.
Das Space Solar Power Project wurde bereits 2011 gegründet. Zusätzlich zu MAPLE wird das SSPD-1 verwendet, um zu beurteilen, welche Zelltypen am effektivsten sind, um die Bedingungen im Weltraum zu überstehen. Das dritte Experiment ist als DOLCE (Deployable on-Orbit ultraLight Composite Experiment) bekannt, eine Struktur mit einer Größe von sechs mal sechs Fuß, die laut Caltech „die Architektur, das Verpackungsschema und die Entfaltungsmechanismen des modularen Raumfahrzeugs demonstriert“. Es wurde noch nicht bereitgestellt.