novosti-kosmonavtiki-2

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » novosti-kosmonavtiki-2 » Космонавтика-ее история, назначение и перспективы. » Орбитальные солнечные электростанции


Орбитальные солнечные электростанции

Сообщений 1 страница 30 из 34

1

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum9/topic3575/
автор: Димитър

2

https://vk.com/chinaspaceflight

Исследование показало способность перовскитных солнечных элементов работать в ближнем космосе
http://s5.uploads.ru/t/uOM9x.jpg  http://s9.uploads.ru/t/n5Smh.jpg
Пекин, 16 марта /Синьхуа/ — Перовскитные солнечные элементы способны сохранять большую часть своей эффективности преобразования энергии в ближнем космосе. К такому выводу пришли китайские исследователи после проведения экспериментов.
Солнечные батареи из перовскита в последние годы представляют огромный интерес для академического сообщества и фотоэлектрической промышленности в связи с высокой эффективностью и низкими производственными затратами по сравнению с кремниевыми солнечными элементами.
По мнению ученых из Пекинского университета, Академии наук Китая и Северо-Западного политехнического университета, перовскитные солнечные элементы обладают большим потенциалом для разработки энергетических устройств нового поколения для исследования космоса. При этом вопрос их стабильности в экстремальной космической среде остался малоисследованным.
С применением аэростата китайские исследователи в автономном районе Внутренняя Монголия отправили устройства с закрепленными солнечными элементами в ближний космос. Летательный аппарат поднялся на высоту 35 км.
Согласно итогам экспериментов, один из типов перовскитовых солнечных элементов, используемых в исследовании, сохранил более 95 процентов своей первоначальной эффективности преобразования энергии. Достижение исследователей опубликовано в научном журнале Science China Physics, Mechanics & Astronomy.
Перовскит — редкий минерал, титанат кальция, встречающийся в основном в хлоритовых и тальковых сланцах, в малых количествах в вулканических породах. Известен кристаллической структурой, аналогичной высокотемпературным сверхпроводникам. Впервые найден в Уральских горах в 1839 году и назван в честь русского государственного деятеля и минералога Льва Перовского (1792-1856).
За последние несколько лет ученые усовершенствовали "рецептуру" перовскита и технологии его изготовления, что привело к значительному повышению эффективности преобразования энергии, превысив максимальную эффективность некоторых видов кремниевых солнечных элементов. Ученые надеются, что перовскитные солнечные батареи на основе неорганических материалов покажут высокую эксплуатационную стабильность, необходимую для успешного практического внедрения этой передовой технологии.
2019-03-16 20:52:46丨Russian.News.Cn
http://russian.news.cn/2019-03/16/c_137900410.htm

Любопытно, что в приведённом тексте больше слов, чем в новости по ссылке!

3

https://ria.ru/20190318/1551841364.html

Космическая солнечная электростанция: китайцы хотят построить ее первыми
МОСКВА, 18 мар — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Китайские ученые заявили на днях о планах отправить на орбиту электростанцию для передачи энергии Солнца на Землю. Они уже оборудуют экспериментальную площадку для отработки необходимых технологий. Насколько реален этот проект — в материале РИА Новости.

Светлая альтернатива углю и нефти

Наблюдая каждый день Солнце — природный и практически неисчерпаемый термоядерный реактор — нельзя отказаться от идеи использовать его энергию эффективнее, чем это делают сейчас.
На Земле строят солнечные электростанции большой площади, чтобы получить энергию светила, часть которой теряется в атмосфере. Производительность таких электростанций сильно зависит от погоды, времени года и суток. В космосе подобных проблем нет.
Энергетическую установку лучше всего разместить на геостационарной орбите на высоте 35,7 тысячи километров от поверхности. Там, над экватором, солнечный свет будет постоянно.

Три проблемы
О космической солнечной электростанции говорилось еще в рассказе Айзека Азимова "Логика" 1941 года. Технически все обосновал в 1968 году американский инженер Питер Глейзер. С тех пор разные варианты постоянно обсуждают в научных кругах, в США и ЕС ведутся фундаментальные исследования в этом направлении, но стоимость разработки технологий, доставки груза на орбиту, сборки и эксплуатации слишком велика. Япония и Китай уже озвучили даты запуска и мощность первых опытных установок на орбите.
Ученым и инженерам предстоит решить три сложных, но, в принципе, посильных задачи. Первая — как собрать на орбите установку из фотопреобразователей большой площади.
Ученые из Калтеха (США) предлагают монтировать станцию из плоских модулей размерами 60 на 60 метров каждый. Получится конструкция три на три километра.
Модули — из ультралегких мембраноподобных фотоэлементов, слои-преобразователи которых конвертируют солнечную энергию в микроволны частотой десять гигагерц для накачки излучателя. Их необходимо автоматически позиционировать, чтобы эффективнее собирать солнечное излучение. Кроме того, станция должна маневрировать на орбите, значит, вес конструкции увеличится за счет ракетного топлива.
Вторая проблема — передача энергии на Землю. Обычные фотоэлементы преобразуют свет в электричество. Если их использовать для орбитальной электростанции, придется конвертировать ток в микроволны, СВЧ-волны или обратно в оптические волны для зарядки лазера, чтобы осуществить беспроводную передачу в вакууме и атмосфере.
Мощный луч с орбиты направляется на ректенну — приемник, преобразующий микроволновое излучение в электричество, которое далее подается в сеть. Конечно, необходимо придумать, как сфокусировать и удержать луч на большом расстоянии, как снизить потери энергии в атмосфере при ее ионизации.
Наконец, предстоит обеспечить безопасность передачи энергии. Дело в том, что лазерный и микроволновый луч представляют собой грозное оружие, способное вызвать большие разрушения и жертвы на Земле. Чтобы он попал в приемную антенну, нужно либо увеличить ее размеры до нескольких километров, либо разработать систему высокоточного наведения.
http://s3.uploads.ru/rZqzm.jpg
© Иллюстрация РИА Новости

Азиатский эксперимент
В Китае давно ведутся работы над космической солнечной станцией, поскольку страна испытывает энергетические проблемы. Двадцать лет назад ученые полагали, что проект удастся реализовать в начале столетия, а через несколько десятилетий можно будет приступать к монтажу подобной установки на Луне. В качестве первого шага рассматривались электростанции в виде орбитальных спутников.
Как сообщает научное сообщество Китая, в районе Бишань города Чунцин стартует начальный этап отработки технологий космической электростанции. Ученые попробуют трансформировать электроэнергию в микроволновое излучение и передать с платформы, поднятой на высоту до трехсот метров аэростатом.
В 2021-2025 годах планируется построить небольшую орбитальную электростанцию, а затем — крупную или целую группировку станций. Каждый квадратный метр такой установки будет генерировать 10-14 киловатт электроэнергии. Для сравнения: солнечные батареи на северо-западе Китая дают 0,4 киловатта на квадратный метр.
http://s9.uploads.ru/WO2Py.jpg© Иллюстрация РИА Новости

4

zandr написал(а):

Каждый квадратный метр такой установки будет генерировать 10-14 киловатт электроэнергии. Для сравнения: солнечные батареи на северо-западе Китая дают 0,4 киловатта на квадратный метр.

На низкой орбите энергия Солнечного излучения при 100% кпд примерно 1.5 квт. Считаем 60*60=3600м2, при кпд=10% максимум 150вт/м2, плюс половина времени в тени остается 75вт/м2. Далее 3600*0,075= 270(кВт),минус потери на преобразование,рассеяние примерно 40%,остается порядка 150 кВт. Стоит ли из-за этого городить огород в космосе, дерижабль лучше :P

5

Каждый квадратный метр такой установки будет генерировать 10-14 киловатт электроэнергии.

  Кто это закинул, но уж не нынешние китайцы, скорей журноламеры..История возвращается? Как-то было давно:

По сообщению агентства Синьхуа, под выращенным в Китае хлопковым деревом разместилась тысяча человек

...

Отредактировано Кубик (19.03.2019 21:46:44)

6

Кубик написал(а):

Каждый квадратный метр такой установки будет генерировать 10-14 киловатт электроэнергии.

  Кто это закинул, но уж не нынешние китайцы, скорей журноламеры..История возвращается? Как-то было давно:

А кто-то забыл,что существуют линзы Френеля и прочие концентраторы.Правда тогда потребуются и радиаторы.

7

темников юрий написал(а):

А кто-то забыл,что существуют линзы Френеля и прочие концентраторы.

Темников в своей обычной манере забыл прочесть, о чём речь: о мощности с квадратного метра установки, кои кв.метры касаются и любых концентраторов, входящих в конструкцию. А ежели вообразил себе отдельно летающий концентратор кратно большего размера против СБ - пускай китайцам пеняет.. :mad:

8

Кубик написал(а):

темников юрий написал(а):
А кто-то забыл,что существуют линзы Френеля и прочие концентраторы.

Темников в своей обычной манере забыл прочесть, о чём речь: о мощности с квадратного метра установки, кои кв.метры касаются и любых концентраторов, входящих в конструкцию. А ежели вообразил себе отдельно летающий концентратор кратно большего размера против СБ - пускай китайцам пеняет..

Кубик в своей обычной манере посчитал авторов дураками нарушающими законы природы,И решил умняка покорчить.Ну а Темников в своей обычной манере решил рассказать как это может получиться без нарушения энтих законов.Ну и решил Кубик в своей обычной манере начать лабуду гнать.Может ему нужно про журноламеров намекнуть?Околонаучных?

9

насколько я понимаю, речь идет о мощности, снимаемой с единицы площади наземного приемника

Отредактировано DiZed (20.03.2019 23:57:40)

10

DiZed написал(а):

насколько я понимаю, речь идет о мощности, снимаемой с единицы площади наземного приемника

Так это же ЛУЧИ СМЕРТИ получаются!!Плотность энергии в десять раз больше солнечной  (даже в околоземном космосе).

11

темников юрий написал(а):

Темников в своей обычной манере решил рассказать как это может получиться без нарушения энтих законов.

Темников, как обычно, несёт любую чушь, лишь бы вывернуться. Печально - что же "это "без нарушения законов" вдруг увеличит в десятки раз мощность света, упавшего на единицу площади конкретной установки..Сходили бы в школу, что ли..

12

И ведь знает Кубичек ,что это невозможно,Что это написька журноламеров.Но уси-аться будет до последнего.А ведь там чётко сравниваются площади именно фотоэлементов.

13

темников юрий написал(а):

И ведь знает Кубичек ,что это невозможно,Что это написька журноламеров.Но уси-аться будет до последнего.А ведь там чётко сравниваются площади именно фотоэлементов.


Вот уж кто упирается, так Темников - предположил концентраторы, да с такой энергией на площадь СБ после них, что батареи поплавятся.. никак ему не вывернуться - хоть бы вместо СБ турбомашины предложил..Больше не стоит и откликаться..

14

"Взгляд":США отказались от пороха в орудиях.В перспективе, с доведением энергии импульса до 100 МДж (на такие показатели планируется выйти к 2020–2025 году), ЭМП превращается почти в стратегическую систему с дальностью 1500–2000 км, скоростью полета снаряда около 20 км/сек и очень высокой точностью, которая может заменить собой оперативно-тактические ракетные комплексы и даже ракеты промежуточной дальности.Чистейшей воды болван пишет.

15

Кубик написал(а):

Вот уж кто упирается, так Темников - предположил концентраторы, да с такой энергией на площадь СБ после них, что батареи поплавятся.. никак ему не вывернуться - хоть бы вместо СБ турбомашины предложил..Больше не стоит и откликаться..

Я же говорил,будет ус-----ся допоследнего!Кубичек я видел фотографию и статью о такой установке,с водяным охлаждением фотоэлементов.Правда сейчас не найду, слишком много я всего просматриваю.Пора бы уже привыкнуть, что я всегда говорю только о том что знаю.Правда я не всегда говорю всё что знаю.В воспитательных целях.

16

темников юрий написал(а):

Пора бы уже привыкнуть, что я всегда говорю только о том что знаю.Правда я не всегда говорю всё что знаю.В воспитательных целях.

Правда я не всегда знаю все, что я говорю... было бы правильнее. Скромнее надо бы про себя молодой человек.

17

algol57 написал(а):

Правда я не всегда знаю все, что я говорю... было бы правильнее. Скромнее надо бы про себя молодой человек.

Нехорошо малышам влезать во взрослые разговоры. :angry: (пардон,сужу по нику)Тем более с такими бездоказательными наездами.Ну а если голова не только для ношения кепки,то можно бы и предположить ещё наличие отсутствия запятой в описании удельной мощности при наличии концентратора и активного охлаждения фотоэлементов.Пожалуйста не мешай дядям в столь сложных вопросах. НО.Факты принимаются.

18

Факт пока таков: Темников сливается, мимоходом признав, что странные циферки были просто чьим-то ляпом, но никак не может съехать с концентраторов, которые к китайскому проекту никак..Если бы мой ник не действовал на него, как тряпка, которой машут перед быком, он бы выслушал моё практическое знание, что такое технологически линзы Френеля, и почему их с толком применить для этого не удастся, как минимум, до их производства в космосе.

19

И совсем была близка наша победа!Но вот незадача:http://www.membrana.ru/particle/10756 .концентрация света в 700 раз!Бедный Кубик.Кстати на старом форуме было видео с солнечным 3Д принтером на кварцевом песке.Там линза Френеля чуть поболее метра в диаметре оный песок плавит..Будем какать дальше?И вдогонку,чем вас не устраивает параболическое зеркало?Да и вполне возможна ваша гениальная идеЯ об использовании,но только 1или 2 контуром турбомашинного генератора для повышения КПД и мощности.

Кубик написал(а):

но никак не может съехать с концентраторов, которые к китайскому проекту никак..

Кубик дорогой!Ну зачем вы порете чушь!БЕЗ КОНЦЕНТРАТОРА такая мощность с м\кв противоречит законам физики.

20

темников юрий написал(а):

И совсем была близка наша победа!Но вот незадача:http://www.membrana.ru/particle/10756 .концентрация света в 700 раз!Бедный Кубик.Кстати на старом форуме было видео с солнечным 3Д принтером на кварцевом песке.Там линза Френеля чуть поболее метра в диаметре

Я же говорю - как тряпка на быка.. Этот принтер где? Вот когда будет в космосе, тогда..И что такое метр диаметра? Это замена метра СБ по сбору энергии и..вы таки СБ плавить собрались, ну да - "водяное охлаждение"..га-га, в космосе.. Хватит , слезьте с конька. Про зеркала я не говорил, ибо они как раз не только проще, но и не требуют особых технологий, не критичны к повреждениям, но - всё это разумно для турбомашинных генераторов с общим кпд неизбирательного использования спектра куда выше. А оптики вы не знаете, а то бы не вякали. Линза имеет свои ограничения .

21

Кубик написал(а):

Я же говорю - как тряпка на быка.. Этот принтер где? Вот когда будет в космосе, тогда..И что такое метр диаметра? Это замена метра СБ по сбору энергии и..вы таки СБ плавить собрались, ну да - "водяное охлаждение"..га-га, в космосе.. Хватит , слезьте с конька. Про зеркала я не говорил, ибо они как раз не только проще, но и не требуют особых технологий, не критичны к повреждениям, но - всё это разумно для турбомашинных генераторов с общим кпд неизбирательного использования спектра куда выше. А оптики вы не знаете, а то бы не вякали. Линза имеет свои ограничения .

Кубик ,вы опять ошибаетесь!Вы для меня источник хорошего настроения,улыбок и весёлого смеха.Человек который на моей памяти ни разу не признался что он неправ.А уж чего стоят по слонопотамьи "изящные" кажущиеся автору по "змеиному гибкими извивы.доставившие мне столько приятных минут.Я и сейчас улыбаюсь.А уж однобокость фантазии и аргументов,это ещё веселее.Намекнул человеку Что могут быть несколько вариантов,правда не сразу, а в порядке очерёдности.Сказал про концентраторы; прицепился к линзе Френеля,которые можно штамповать чуть не гектарами которые на порядки дешевле СБ появились претензии к размерам(необоснованные.А закончилось обвинениями в незнании оптики (необоснованными.Рассказал про СБ с концентраторами,появилось обвинение аж в "плавке оных.Рассказал оБ охлаждении оных СБ, водяном естественно (на земле) попёр его в космос(с другими ОЖ видимо не знаком,да ещё прицепил 3Д принтер(я же только на большой размер линзы намекал)НУ и т д и т п.

22

темников юрий написал(а):

Рассказал про СБ с концентраторами,появилось обвинение аж в "плавке оных.Рассказал оБ охлаждении оных СБ, водяном естественно (на земле) попёр его в космос(с другими ОЖ видимо не знаком,да ещё прицепил 3Д принтер(я же только на большой размер линзы намекал)НУ и т д и т п.

И зачем было рассказывать неуместные в сути вопроса байки про то, что сделано и работает на Земле? Здесь не Петросян-шоу, постыдитесь признаваться в гоготе по поводу собственной  неграмотности. Сначала всё же разберитесь с особенностями использования линз вообще, потом со "штамповкой гектарами" и возможностью их применить, прежде чем выпячивать свою неосведомленность под видом все- и- секретного-знания, в т.ч.:mad: И кто же 3-Д принтер воткнул в ваши выкрутасы:

Кстати на старом форуме было видео с солнечным 3Д принтером на кварцевом песке.

? Я? "Хамите, парниша!"(С)

23

Кубик написал(а):

темников юрий написал(а):
Рассказал про СБ с концентраторами,появилось обвинение аж в "плавке оных.Рассказал оБ охлаждении оных СБ, водяном естественно (на земле) попёр его в космос(с другими ОЖ видимо не знаком,да ещё прицепил 3Д принтер(я же только на большой размер линзы намекал)НУ и т д и т п.

И зачем было рассказывать неуместные в сути вопроса байки про то, что сделано и работает на Земле? Здесь не Петросян-шоу, постыдитесь признаваться в гоготе по поводу собственной  неграмотности. Сначала всё же разберитесь с особенностями использования линз вообще, потом со "штамповкой гектарами" и возможностью их применить, прежде чем выпячивать свою неосведомленность под видом все- и- секретного-знания, в т.ч. И кто же 3-Д принтер воткнул в ваши выкрутасы:

Кстати на старом форуме было видео с солнечным 3Д принтером на кварцевом песке.

? Я? "Хамите, парниша!"(С)

Теперь:" Остапа понесло!Включимши дурака понёс Бедный кубик ахинею в очередной раз.Особенно Мне пондравилось вот это: Сначала всё же разберитесь с особенностями использования линз вообще, потом со "штамповкой гектарами" и возможностью их применить, прежде чем выпячивать свою неосведомленность под видом все- и- секретного-знания, Ну так и рассказали бы как тяжко линзы Френеля шлифовать и юстировать особливо для СБ.Да и про особенности применения оной линзы в космосе хоть намекните. Потому как ваш трёп без единого факта гниловато смотрится,а уж выкрутасы,так глупее не придумаешь.А ваши грязные намЁки на мои якобы секретные знания.Всё же в открытом доступе.Тролль вы наш записной.

24

САМЫЕ СУПЕРСЕКРЕТЫ ОТ Темникова:Диаметр линзы Френеля может составлять от долей сантиметра до нескольких метров.Основным недостатком линзы Френеля по сравнению с обычными линзами и традиционными объективами является высокий уровень паразитной засветки и разного рода «ложные изображения» из-за наличия переходных краевых участков между зонами, поэтому её использование для построения оптически точных изображений затруднено. Тем не менее, уже есть положительный опыт построения и таких оптических систем. Перспективным направлением может быть построение космических телескопов диаметром в десятки и сотни метров с использованием линз Френеля на основе тонких мембран.Выпускаются тонкие плоские лупы с размером до книжного листа, представляющие собой лист прозрачного пластика, на котором оттиснута линза Френеля. Линза Френеля в виде пластиковой плёнки, наклеенной на заднее стекло автомобиля, уменьшает мёртвую (невидимую) зону позади автомобиля при взгляде через зеркало заднего вида. Перспективным считается использование линз Френеля в качестве концентратора солнечной энергии для солнечных батарей, позволившее довести КПД солнечных элементов до 44,7 %[7].ран[4].Будем ус---ться дальше!?В следующий раз попробуй сначала заглянуть в ВИКИПЕДИЮ хотя бы.А лучше побереги  ----.

25

Ну что сказать - понесло Темникова.. Типично для демагога - приписал мне свои байки, пошёл дальше с линзами Френеля, никак не успокоится. Одного упоминания плавки кварца такой линзой хватит, чтобы определить глупость намёков на использование такой концентрации энергии, что бы он там не трепал дальше про охлаждение - оно что, ни массы, ни объёма не имеет? И смысл греть - докуда? Да ещё никак не поймёт, что линзы требуют крепления на расстоянии, которое не может быть меньше поперечного размера по принципам оптической конструкции, плюс материал - только неорганика, иначе сдохнут они очень быстро. Засим кончаю засорять тему отплёвками, надоело его обострение. :angry:

26

33
605
Орбитальные солнечные электростанции
Сегодня 02:17:48 - темников юрий.
Последнее сообщение В разделе.В теме уже два сообщения.12.14 и 13.39.

27

Кубик написал(а):

Одного упоминания плавки кварца такой линзой хватит, чтобы определить глупость намёков на использование такой концентрации энергии, что бы он там не трепал дальше про охлаждение

Какая нужна такую и сделают!!

Кубик написал(а):

Типично для демагога - приписал мне свои байки,

Кубик написал(а):

И совсем была близка наша победа!Но вот незадача:http://www.membrana.ru/particle/10756 .концентрация света в 700 раз!Бедный Кубик

Как ни странно работает!Может уже хватит уже!!Ну очень уж глупо выглядите.

28

темников юрий написал(а):

http://www.membrana.ru/particle/10756 .концентрация света в 700 раз!
Как ни странно работает!

Самому лень гуглить. Новость от 23 октября 2006. И как, за почти 13 лет , есть ли такие СБ и снизилась ли себестоимость электричества, выработанного солнечными батареями, вдвое к 2010 году? Может быть те кристаллы «III-V компаунд» оказались недолговечными и быстро сдыхали при ярком свете? Я когда-то ещё лучшую новость читал. При определённых условиях КПД светодиодов довели до 230%. Их можно было для охлаждения процессоров применять. Хоть холодильники из них делай. Уже много лет прошло, а светодиодов всё нет. Наверное вояки всё захапали и засекретили. Теперь свои пушки охлаждают светодиодами.
Мне, вот, интересно, а оправдаются ли потом эти космические гектары СБ. Как такие площади стабилизировать от давления солнечного света и ветра? И срок жизни элементов ограничен. Их же прийдётся постоянно менять. Окупятся ли киловаттами все затраты. В своё время не оправдались космические зеркала для освещения приполярных городов. Эти зеркала просто сдувало солнечным ветром и светом, да и космический вакуум оказался не совсем пустым. В общем зеркала не оправдались.

Отредактировано vasanov (24.03.2019 18:46:30)

29

vasanov написал(а):

Новость от 23 октября 2006. И как, за почти 13 лет , есть ли такие СБ и снизилась ли себестоимость электричества, выработанногосолнечными батареями, вдвое к 2010 году?

Это вы у Темникова спросите, он любит выдавать мелькнувший рекорд за всемирную практику, что-то и так в цифири не то - до чего же калиться должны были ячейки?   Охлаждение? А оно - бесплатное? По элементарному подсчёту - сторона квадратной линзы ~185 mm..

vasanov написал(а):

Я когда-то ещё лучшую новость читал. При определённых условиях КПД светодиодов довели до 230%. Их можно было для охлаждения процессоров применять. Хоть холодильники из них делай. Уже много лет прошло, а светодиодов всё нет.

Это в своё время была разработка по превращению потерь в мощных силовых ПП элементах в лазерное излучение вместо тепла ..И про светодиоды было, подъедающие тепло и за счёт этого новое "бабьегородское чудо" (как раз про холодильники :D )кпд > 100%..Так и не видать..

Отредактировано Кубик (25.03.2019 21:16:53)

30

Анекдот.ИМХО вполне к месту:В споре рождается истина. А побеждает в ней обычно самый нудный... Кто прав?


Вы здесь » novosti-kosmonavtiki-2 » Космонавтика-ее история, назначение и перспективы. » Орбитальные солнечные электростанции