Solceller i kredsløb skal forsyne Californien med energi fra rummet

Ideen har været diskuteret, bortkastet og latterliggjort - men nu vil det amerikanske firma Solaren Corp. gøre den gamle drøm til virkelighed om at sende en satellit bestående af solpaneler i omløb om Jorden og derigennem levere frisk solenergi direkte fra rummet.

Og allerede nu har den californiske energivirksomhed Pacific Gas & Electric Corporation, PG&E, søgt om tilladelse fra den californiske stat til at aftage 200 megawatt elektricitet, svarende til godt 150.000 husstandes forbrug, fra solkraftværket.

Fire raketopsendelser skal der til

»Vi er overbeviste om, at der er en seriøs mulighed for, at de (Solaren, red.) kan få det her til at fungere. For det er ufatteligt, hvor meget energi der potentielt er til stede i rummet. Og jeg siger 'potentielt', for der er stadig mange ubekendte i forhold til pris og andre detaljer,« udtaler en talsmand fra PG & E til avisen San Francisco Chronicle.

Læs også: Infografik: Solkraftværker i rummet sender energi til Jorden

Før de 200 megawatt i givet fald kan havne i de californiske hjem, vil solkraftværket skulle sendes op i rummet i mindre bidder, som så samler sig selv. Ifølge Solaren vil dette kræve i alt fire raketopsendelser.

Herefter vil solpanelet opfange det ufiltrerede sollys og via mikrobølger sende det ned til et modtageranlæg på landjorden, i dette tilfælde beliggende i Fresno County mellem Los Angeles og San Francisco.

Sollyset 10 gange stærkere i rummet

Solaren regner med, at deres flyvske solkraftværk vil kunne generere omkring 1.000 megawatt elektricitet. Ved at have kraftværket i omløb rundt om jorden vil det nemlig kunne genere elektricitet dag og nat i modsætning til de traditionelle, mere jordbundne, solcelleanlæg på landjorden.

Derudover er sollyset i rummet op til ti gange stærkere end det sollys, som rammer os på Jorden efter at have passeret igennem atmosfæren.

Ligesom alle andre tidligere projekter omhandlende solkraftværker i rummet, er der imidlertid også rigeligt med problemer - eller udfordringer, om man vil - som venter for Solaren.

Der vil være det tilbagevendende problem med de store krav, som stilles til alt materiale, der befinder sig i rummet. Der vil være problemet med de kostbare og risikofyldte raketopsendelser. Og endelig vil der være frygten for, at den stråle af sollys, som kommer oppe fra kraftværket kan være skadelig for fly, fugle og mennesker.

Ikke nogen farlig laserstråle

Sidstnævnte frygt er dog ubegrundet ifølge en af Solarens direktører, Cal Boerman:

»Det her er ikke en dødsensfarlig laserstråle. Et rutefly i normal højde udsættes for fire eller fem gange så kraftig energi fra solen i forhold til det her.«

Uanset hvad - så venter Cal Boerman og de øvrige ansatte i Solaren noget af en opgave. Virksomheden har endnu ikke en egentlig hjemmeside, men ifølge den amerikanske virksomhed CleanTech Group, som skriver om projektet på deres hjemmeside, har de centrale personer i Solaren tilsammen mellem 20 og 45 års erfaring fra rumfartsindustrien.

Og ifølge Solaren selv er de for tiden i dialog med giganter som Lockheed-Martin og Boeing om at bygge modtageranlægget på landjorden samt de fire raketter, der skal bringe Solarens drøm ud i rummet tættere på virkeliggørelse.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Mon ikke der menes megawatttimer ???

Ideen har været diskuteret, bortkastet og latterliggjort

  • måske ikke uden grund ? ;o)) - det virker ikke som verdens billigste måde at skaffe VE på.
  • 0
  • 0

Derudover er solstrålingen kun 1.4 gange kraftigere uden for atmosfæren end på jorden. Ved jordoverfladen er energiindholdet i sollys ca 1kW/m2 mens den er ca 1.4kW/m2 uden for atmosfæren (http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_radiation).

Hvor de får de 10x fra der er nævnt i artiklen kan jeg ikke se. Man kan lokalt koncentrere det med spejle /linser mm, men det ændrer jo ikke på det totale areal der skal opfanges fra.

  • 0
  • 0

At lave sådan en operation må koster virkelig mange penge i forhold til hvad udbyttet er.

jeg synes at de skal bruge penge på aktiviteter på jorden i stedet, for ikke at nævne den kæmpemæssige CO2 udledning der vil være ved en raketopsendelse.

  • 0
  • 0

Artiklen nævner at solcelle satellitten vil kunne generere elektricitet både dag og nat i modsætning til på jorden. Endvidere nævnes det, at den opsamlede energi vil blive sendt ned til en modtage station i Fresno County. Det vil vel kræve at satellitten er i geostationær bane og selv der vil den vel komme ind i jordens skygge i perioder. Endvidere vil energistrålen, som sendes til jorden vel miste en hel del energi fra så høj en omløbsbane. Hvis den skal være i kredsløb tættere på jorden, kan de vel ikke sende en kontinuerlig stråle til Fresno da satellitten jo fræser rundt om jorden. Sidst men ikke mindst skal de vel også tage højde for sol bursts og andre kraftige hændelser i rummet.

  • 0
  • 0

De bliver nok ikke de sidste, der går over åen efter vand.

Det projekt hører til i afdelingen for forsøg og teknisk legetøj. Jævnfør raket,jet og damprekordbiler.

Vi har jo vort lokale geni ,Peter Ubåd, der også er beskæftiget i den afdeling og fred være med det.

Men at sende noget i omløb, for at skaffe solenergi til en stat, der ikke alene er utrolig solrig, men også i besiddelse rigeligt med plads til jordbaserede anlæg, da virker forslaget som at jage spurve med kanoner. Rent overkill.

  • 0
  • 0

Men at sende noget i omløb, for at skaffe solenergi til en stat, der ikke alene er utrolig solrig, men også i besiddelse rigeligt med plads til jordbaserede anlæg, da virker forslaget som at jage spurve med kanoner. Rent overkill.

Rigtigt! Jeg formoder at Californien har det største elforbrug om dagen, især da de bruger en del aironditionering, så jordbaserede solpaneler til spidsbelastning giver absolut større mening i den solrige stat. Engang i 1970'erne havde man et lignende men dog større projekt. Her skulle et bånd af solpaneler hele vejen rundt om jorden gennerere en masse strøm. Projektet blev skrinlagt, da beregningerne viste, at det ville tage 10 - 20 år at bygge det, og at der ville gå yderligere 10 - 20 år inden det havde produceret lige så megen energi , som der var forbrugt på at bygge det, og at sende det op. Altså en tidshorisont 20 - 40 år inden det energimæssige regnskab ballancerede. Det økonomiske regnskab har jeg ikke set, men med renters rente vil det næppe nogen sinde kunne betale sig selv. Nutidens solpanelers effektivitet er måske/måske ikke bedre i dag, end dem der var i forudsætningerne (som jeg heller ikke har set), så regnestykket vil nok se lidt anderledes ud i dag, og ikke nødvendigvis til det bedre, da man godt kan have regnet med kraftige forbedringer i f. eks solceller, som vi ikke har opnået endnu. Et sådant projekt kan muligvis blive rentabelt den dag, det (måske) lykkes at lave rumelevatoren. Så kan ledig opsendelsestid bruges til at sende solpaneler op!

  • 0
  • 0

uskadelige microbølger ! det kan de da ikke vide noget om.

Lader til hvem somhelst kan sende hvad somhelst ud i rummet.

  • 0
  • 0

Flemming Rasmussen har selvfølgelig helt ret - der skal ikke stå megawatt timer per år...

Det er hermed rettet!

Morten Lund

...aftage 200 megawatt elektricitet, svarende til godt 150.000 husstandes årlige forbrug, fra solkraftværket.

Men hvordan kan 200 MW svare til 150k husstandes ÅRLIGE forbrug?

  • 0
  • 0

Kære Jonas Hansen,

Jeg undskylder mange gange - det er fredag, så journalisten er åbenbart lidt sløv i optrækket i dag!

Tak for påmindelsen - det er hermed rettet!

Mvh. Morten Lund

  • 0
  • 0

Derudover er solstrålingen kun 1.4 gange kraftigere uden for atmosfæren end på jorden. Ved jordoverfladen er energiindholdet i sollys ca 1kW/m2 mens den er ca 1.4kW/m2 uden for atmosfæren

Du skal så lige tage med i betragtning, at ude i rummet skinner solen 24 timer i døgnet, hele året rundt, og det er muligt at rette solfangeren direkte mod solen hele tiden.

På jordens overflade får man kun max udbytte af solens stråler ved middagstid, i højsæsonen.

Dermed bliver udbyttet af en solfanger i rummet mindst x10

  • 0
  • 0

Engang i 1970'erne havde man et lignende men dog større projekt. Her skulle et bånd af solpaneler hele vejen rundt om jorden gennerere en masse strøm.

Det virker da også fuldistændigt tåbeligt at bygge et anlæg som en ring rundt om jorden! Dermed vil halvdelen af den jo konstant være i skyggesiden.

Sådan en idé har de forhåbentligt ikke brugt mange minutter på at skrinlægge!

  • 0
  • 0

Du skal så lige tage med i betragtning, at ude i rummet skinner solen 24 timer i døgnet, hele året rundt, og det er muligt at rette solfangeren direkte mod solen hele tiden.

På jordens overflade får man kun max udbytte af solens stråler ved middagstid, i højsæsonen.

Dermed bliver udbyttet af en solfanger i rummet mindst x10

Når man nu lige tænker over at apperatet skal ligge i en geostationær bane for at pege på den samme plet på jorden, så må jorden nødvendigvis skygge for solen en del af tiden.

  • 0
  • 0

Det virker da også fuldistændigt tåbeligt at bygge et anlæg som en ring rundt om jorden! Dermed vil halvdelen af den jo konstant være i skyggesiden.

Måske de bygger dem geostationære alligevel for at undgå for meget mikrobølgeabsorption når satelitten står lavt på horisonten? Så vil satelitten kun være i skygge i kort tid, pga. den lange omløbsbane.

Hvis det er for dyrt at booste til geostationært vil det under alle omstændigheder kræve et væld af modtagestationer at have satelitten konstant over horisonten.

  • 0
  • 0

[quote]Du skal så lige tage med i betragtning, at ude i rummet skinner solen 24 timer i døgnet, hele året rundt, og det er muligt at rette solfangeren direkte mod solen hele tiden.

På jordens overflade får man kun max udbytte af solens stråler ved middagstid, i højsæsonen.

Dermed bliver udbyttet af en solfanger i rummet mindst x10

Når man nu lige tænker over at apperatet skal ligge i en geostationær bane for at pege på den samme plet på jorden, så må jorden nødvendigvis skygge for solen en del af tiden.[/quote]

Den geostationære bane ligge jo meget højt (ca. 36.000 km =l langt fra jorden) og dermed er skyggetiden meget lille i forhold til på jorden

  • 0
  • 0

Når man nu lige tænker over at apperatet skal ligge i en geostationær bane for at pege på den samme plet på jorden, så må jorden nødvendigvis skygge for solen en del af tiden.

Tiden i skygge bliver for geostationær (med forbehold for fejl...) maks: d_{jord}/(2pir_geo)= 12500 km / 2* pi*42000 = 5%.

  • 0
  • 0

Når man nu lige tænker over at apperatet skal ligge i en geostationær bane for at pege på den samme plet på jorden, så må jorden nødvendigvis skygge for solen en del af tiden.

Det er vi helt enige om. Jeg forholder mig i dette tilfælde ikke til en geostationær satelit, men til solingens potentiale på en position i rummet i.f.t. en position på jordens overflade.

Er den geostationære satelit f.eks 36.000 km fra jorden, vil den kun være i skygge ca. 20% af tiden.

Min pointe er at solpotentialet skal som minimum udnyttes 100%, og så sendes til jorden, med max 10% tab (hvilket jeg tvivler på er muligt med nogen kendt teknologi).

Man skal nemlig heller ikke overvurdere potentialet deruden. Man behøver blot at se på rumstationen ISS, hvor store paneler denne behøver, blot for at forsyne sig selv med energi. Hvor store skal panelerne så være for at forsyne 150.000 husstande?

  • 0
  • 0

Det projekt hører til i afdelingen for forsøg og teknisk legetøj. Jævnfør raket,jet og damprekordbiler.

Vi har jo vort lokale geni ,Peter Ubåd, der også er beskæftiget i den afdeling og fred være med det.

Peter Ubåd & Co burde bundte nogle af deres raketter, og sende en raket til Månen, med en lille robot som de mangler at opfinde, måske kan PH hjælpe. Robotten skal evne at starte en kaskade på Månen, at fremstille små objekter, der fremstiller større objekter, der alle sammen evner at opfange energi og skaffe byggematerialer, til at bygge en elektromagnetisk slynge, og bygge spejle, og lade slyngen sende spejlene til et kredsløb omkring Jorden, og som skal pege på Danmark om vinteren, og pege på det sydlige Argentina i øvrigt. Se så at komme i gang, for intet kan være lettere, fordi det især kun handler om at indbygge viden i systemer, ved hjælp af kaskader som er velkendt teori i datalogi, et projekt som kan skaleres op i vilkårlig stor størrelse vha. frivillige bidrag fra hele verden via Internet, og især fra det sydlige Argentina. Måske vil Tasmanien også være med. Ti millioner arbejdstimer og en raket til måske 500.000 kroner. Der må være en ingeniør i Danmark der kan løfte et sådant projekt.

Derimod: At sende noget tungt op kun fra Jorden, er ikke rigtigt klogt.

  • 0
  • 0

[quote] Det virker da også fuldistændigt tåbeligt at bygge et anlæg som en ring rundt om jorden! Dermed vil halvdelen af den jo konstant være i skyggesiden.

Måske de bygger dem geostationære alligevel for at undgå for meget mikrobølgeabsorption når satelitten står lavt på horisonten? Så vil satelitten kun være i skygge i kort tid, pga. den lange omløbsbane. [/quote]

Hvis det var tanken at "båndet" skulle bygges i den geostationære bane, skulle omkredsen være 265.464 Km i omkreds. For at bygge det på 20 år, skulle man altså bygge 36km om dagen og opsende med raket!

Det var nok ikke muligt, selv i 70'erne ;-)

  • 0
  • 0

Hvis det var tanken at "båndet" skulle bygges i den geostationære bane, skulle omkredsen være 265.464 Km i omkreds. For at bygge det på 20 år, skulle man altså bygge 36km om dagen og opsende med raket!

Jeg mener ikke det var tanken, at den skulle helt derud. Måske snarere 500km. Fidusen var så at den kunne rotere med den hastighed, der nu var nødvendig, og alligevel altid kunne sende energi ned til modtagerantennerne rund omkring på jorden. Ringen skulle bygges af ruller af tynd folie, som robotter der allerede var send op i forvejen så bukkede i 2 svage buer, som så blev svejst sammen. Mere husker jeg ikke. Der var en hel udsendelse i om det i Dansk TV.

  • 0
  • 0

I en bog der hedder Microwave Technology af Dennis Roddy fra 1986, beskrives et projekt, som stammer fra 1973. Her vises et geostationært system, hvor solceller med et areal på 97 km^2 driver en mikrobølgegenerator og en antenne med en diameter på 1 km. Systemet har en effekt på 10 Giga-Watt og modtagerantennen skulle placeres ved ækvator med en diameter på 7,4 km. Effekten ved jordoverfladen ville blive 870 Watt pr.m^2, men det største problem i hele "balladen" er følgende : senderen i rummet skulle bestå af 2 millioner 5 KW. CFA's (crossed-field amplifier tubes), som skulle arbejde på 10 cm. bølgelængde (3 Gigaherz). Man kan godt gætte, hvorfor dette kun er blevet til en idé og ikke ret meget mere !

  • 0
  • 0

Er et sådant anlæg ikke meget sårbart overfor for alt det skrammel der efterhånden flyver rundt i bane omkring jorden? Kunne f.eks. ikke Nord-Korea - eller Peter Madsen - netop 'slukke' for anlægget ved at send en spand søm op i samme bane?

  • 0
  • 0

[quote] Når man nu lige tænker over at apperatet skal ligge i en geostationær bane for at pege på den samme plet på jorden, så må jorden nødvendigvis skygge for solen en del af tiden.

Tiden i skygge bliver for geostationær (med forbehold for fejl...) maks: d_{jord}/(2pir_geo)= 12500 km / 2* pi*42000 = 5%.[/quote]

Det er IKKE en gang 5% ;o)

Arealet af skyggen af jorden er pi * {r_jord} ^2 Arealet af kugleskallen for den geostationære bane er 4 * pi * {r_geost.}^2

Skyggetid ~ 6300^2 / 42000^2 / 4 ~ 0.56 %

(også med forbehold for regnefejl) ;o)

  • 0
  • 0

Det er IKKE en gang 5%

I GEO kan satellitten endda kun komme ind i jordskyggen i dagene omkring jævndøgn - langt det meste af året er der 100 % solskin :-)

Men derudover er det vist mere end almindeligt svært at opstille en sammenhængende businesscase for solenergi fra rummet - især for Californien, som det er nævnt tidligere.

  • 0
  • 0

netop 'slukke' for anlægget ved at send en spand søm op i samme bane?

hvis du skaffer tilladelsen, så skal jeg nok skaffe de søm.

  • 0
  • 0

Hej !

Jeg ville bare lige bemærke at en overset gevinst ved at have et anlæg i Orbit fremfor fast på Jorden KUNNE være, at man kan transmittere energien til nærmest hvor som helst på Jordens overflade. Bare der er en (mobil) modtager i den anden ende. Dette alene kan reducere energitabet betragteligt, sammenlignet med jordbaserede og stationære solpaneler, idet en pæn del af energien går tabt i el-nettet. Og dette tab vokser kun jo længere væk fra produktionsstedet man skal sende den.

Interessant projekt, der uanset ens holdning i hvert fald sætter tanker i sving.

  • 0
  • 0

Dette alene kan reducere energitabet betragteligt, sammenlignet med jordbaserede og stationære solpaneler, idet en pæn del af energien går tabt i el-nettet.

Der var en artikel på ing.dk den anden dag, som berettede, at der går ca. 7% af den producerede effekt tabt i elnettet. Det er ikke ligefrem betragteligt. Jeg vil blive meget overrasket, hvis rumsolcellekraftværkets energitransmission når op over 10% effektivitet i praksis....

  • 0
  • 0

angiv venligst link.

Umiddelbart er jeg skeptisk over for de 7% du opgiver; for tabet afhænger jo af den strækning, som den elektriske energi skal transporteres i hvert enkelt tilfælde.

Jeg gætter så, at de 7 % er det totale tab i danmarks elnet? Dette lave tal skyldes i så fald, at vi netop har været gode til at placere vores karftværker tæt på brugerne, så netop transportstrækningen er blevet minimeret! :-) Det er altså ikke et argument og et tal, der kan anvendes generelt for transport af elektrisk energi.

  • 0
  • 0

Helt ærligt: Prøv nu lige at komme ned på jorden.

Hvordan vil man i praksis sende energien ned til jorden ?

Uanset hvor meget energi der så er i rummet, så skal den jo altså for det første indsamles - det sker ikke uden tab. Så skal den omformes til mikrobølger. Det sker MILDEST TALT ikke uden tab, specielt ikke ved de frekvenser vi her taler om. Dernæst skal den så sendes i en fokuseret bølge mod jorden, igennem en atmosfære som er proppet med større eller mindre mængder vanddamp (glimrende mikrobølgeabsorber). Så skal energien samles op af en art antenne - også her må man påregne tab. Endelig skal energien igen omformes tilbage til "almindelig" el - endnu mere tab.

Og FØRST HER er vi i samme situation som hvis vi producerede strømmen lokalt på overfladen: Vi har stadig nøjagtigt samme ledningstab i distributionsnettet, som vi hele tiden har haft.

Projektets farlighed kan jeg ikke bedømme, men når jeg ser på hvordan en almindelig mikrobølgeovn er afskærmet, tror jeg ikke jeg ville bryde mig om f.x. at flyve gennem "strålen".

Hertil kommer, at de mikrobølgekomponenter der bruges i rummet må formodes at have begrænset størrelse / holdbarhed - og nu kan vi ikke bare lige sende en rumfærge op for at skifte et par hundrede klystroner ud.

Hele historien lugter efter min mening langt væk af en meget amerikansk "Investment Opportunity" som jeg ikke ville råde selv min værste fjende til at smide penge i.

Og endelig: Hvis man skulle kunne sende den slags energimængder gennem rummet og hele atmosfæren, hvorfor udskifter vi så ikke nogle højspændingskabler med mikrobølgelinks - bare for at se om det virker ? (Hint: Det er forsøgt, og det virker ikke !).

Niels

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten