13
Επιστήμη & Έρευνα

Ενέργεια από το διάστημα

Ενέργεια από το διάστημα
Η Thales Alenia Space, ευρωπαϊκός γίγαντας της αεροδιαστημικής τεχνολογίας ανακοίνωσε ότι θα εξετάσει τρόπους για “συλλογή” ηλιακής ενέργειας σε τροχιά και μετάδοσή της στη Γη.

Βρισκόμαστε στην αρχή μιας τεράστιας μετάβασης: της μετάβασης από το κάρβουνο και το πετρέλαιο σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, δηλαδή στον ήλιο, τον αέρα, το νερό. Ο πλανήτης μας έχει μια κύρια πηγή ενέργειας, την ηλιακή ακτινοβολία. Οι προσπάθειες για τη μετάβαση σε πηγές ενέργειας που δεν μολύνουν το περιβάλλον έχουν ενταθεί τα τελευταία χρόνια, με την ηλιακή ενέργεια να αποτελεί έναν τομέα τεράστιων επενδύσεων. Το πρόβλημα της ηλιακής ενέργειας, όμως, είναι πως η Γη… περιστρέφεται. Έτσι, η παραγωγή ενέργειας από την απ’ ευθείας ακτινοβολία του Ηλίου δε μπορεί να υπερβεί το 50% κατά μέσο όρο, καθώς το υπόλοιπο 50% είναι… νύχτα! Αν συνυπολογίσει κανείς τις μέρες με συννεφιά, τους χειμερινούς μήνες με μειωμένη απόδοση λόγω της κλίσης της Γης, ή της μείωσης της απόδοσης λόγω σκόνης, η ηλιακή ενέργεια γίνεται λιγότερο θελκτική. Κάποιοι, όμως, έχουν ήδη σκεφτεί λύση: τη μετάβαση στο διάστημα!

Η πρώτη νύξη για διαστημικούς σταθμούς συλλογής ηλιακής ενέργειας είχε γίνει ήδη από το 1941 και τον συγγραφέα επιστημονικής φαντασίας Isaac Asimov, στο διήγημα “Reason” (ελληνική μετάφραση: “Ορθός Λόγος”). Η ιδέα είναι απλή: στο διάστημα δεν υπάρχει μέρα και νύχτα, δεν υπάρχει ατμόσφαιρα για να απορροφά τις ακτίνες του Ηλίου, δεν υπάρχει σκόνη, δεν υπάρχουν καιρικά φαινόμενα. Επίσης δεν υπάρχει έλλειψη χώρου. Επομένως, ένας σταθμός συλλογής ηλιακής ενέργειας μπορεί να καταλαμβάνει τεράστια έκταση, να είναι μονίμως στραμμένος προς τον Ήλιο, να παράγει την ίδια ενέργεια 24 ώρες το 24ωρο, αξιοποιώντας όλο το φάσμα της ακτινοβολίας (τεχνολογίας επιτρέπουσας), και να τη μετατρέπει σε κάποιο είδος συγκεντρωμένης ακτινοβολίας για να τη μεταδίδει στην επιφάνεια του πλανήτη. Μάλιστα, ένας τέτοιος διαστημικός σταθμός μπορεί να σχεδιαστεί με αρθρωτή τοπολογία, ώστε να προστίθενται συνεχώς ηλιακοί συλλέκτες, αυξάνοντας την απόδοσή του συνεχώς!

Καλά όλα αυτά στη θεωρία, αλλά πέραν των διηγημάτων επιστημονικής φαντασίας, τι γίνεται πραγματικά; Λοιπόν, η ιστορία έχει ξεφύγει ήδη από τη σφαίρα της φαντασίας και πηγαίνει ολοταχώς προς την υλοποίηση! Έχουν διεξαχθεί πολλές μελέτες για τη βιωσιμότητα ενός τέτοιου σταθμού, ενώ η τελευταία εξέλιξη μας έρχεται από την Ευρώπη! Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) ανέθεσε στον (επίσης ευρωπαϊκό) κολοσσό Thales Alenia Space την ολοκλήρωση μιας μελέτης για συστήματα συλλογής ενέργειας σε τροχιά, ονομάζοντας το φιλόδοξο σχέδιο “Solaris”. Η μελέτη αυτή θα εξετάσει διάφορες ιδέες για ένα τέτοιο σύστημα, το οποίο θα περιλαμβάνει ηλιακά πάνελ υψηλής απόδοσης, τεχνολογίες ασύρματης μετάδοσης ενέργειας, αλλά και ρομποτική συναρμολόγηση σε τροχιά.

Ήδη υπάρχει η Ελβετική εταιρεία Astrostrom, η οποία έχει σχεδιάσει έναν ηλιακό δορυφόρο, ο οποίος θα μπορεί να τοποθετηθεί σε κάποιο σημείο Lagrange στο σύστημα Γης – Σελήνης, παρέχοντας συνεχή ισχύ 23MW. Η μελέτη πρόκειται να εξετάσει όλες τις προτάσεις που έχουν γίνει στα πλαίσια του Solaris project, και θα αποφασίσει αν είναι σκόπιμη η ανάπτυξη τέτοιων συστημάτων. Το επόμενο βήμα θα είναι η κατασκευή και η εκτόξευση ενός μικρού δορυφόρου τέτοιου τύπου ως “demonstrator”, δηλαδή για την απόδειξη της βιωσιμότητας του σχεδίου.

Ο μακροπρόθεσμος στόχος της Ευρώπης είναι η παροχή καθαρής ενέργειας, η καθολική απεξάρτηση από την ενέργεια που βασίζεται στην καύση προϊόντων άνθρακα αλλά και ραδιενεργών στοιχείων, τα οποία μπορεί να μην μολύνουν το περιβάλλον με “καυσαέρια”, όμως είναι πολύ πιο επικίνδυνα στη διαχείρισή τους. Η Ευρώπη έχει την ευκαιρία να είναι πρωτοπόρος στον τομέα της “διαστημικής ενέργειας”, και να γίνει ένας από τους μεγαλύτερους παραγωγούς ενέργειας παγκοσμίως, αξιοποιώντας την δωρεάν ενέργεια από τον Ήλιο!