Inggris Dapat Membangun Pembangkit Listrik Tenaga Surya senilai £16 Miliar di Luar Angkasa. Inilah Cara Kerja Intelijen Data PlatoBlockchain. Pencarian Vertikal. ai.

Inggris Dapat Membangun Pembangkit Listrik Tenaga Surya senilai £16 Miliar di Luar Angkasa. Inilah Cara Kerjanya

Stempel Waktu: 18 Maret 2022 10
tenaga surya di luar angkasa

Pemerintah Inggris adalah dilaporkan mempertimbangkan proposal senilai £16 miliar untuk membangun pembangkit listrik tenaga surya di luar angkasa.

Ya, Anda membacanya dengan benar. Tenaga surya berbasis ruang angkasa adalah salah satu teknologi yang ditampilkan dalam program pemerintah Portofolio Inovasi Nol Bersih. Ini telah diidentifikasi sebagai solusi potensial, bersama yang lain, untuk membantu Inggris mencapai nol bersih pada tahun 2050.

Tapi bagaimana? pembangkit listrik tenaga surya di luar angkasa kerja? Apa kelebihan dan kekurangan dari teknologi ini?

Tenaga surya berbasis ruang angkasa melibatkan pengumpulan energi matahari di ruang angkasa dan mentransfernya ke Bumi. Meskipun gagasan itu sendiri bukanlah hal baru, kemajuan teknologi baru-baru ini telah membuat prospek ini lebih dapat dicapai.

Sistem tenaga surya berbasis ruang angkasa melibatkan satelit tenaga surya—pesawat luar angkasa besar yang dilengkapi dengan panel surya. Panel ini menghasilkan listrik, yang kemudian ditransmisikan secara nirkabel ke Bumi melalui gelombang radio frekuensi tinggi. Antena ground, yang disebut rectenna, digunakan untuk mengubah gelombang radio menjadi listrik, yang kemudian dikirim ke jaringan listrik.

Pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa di orbit diterangi oleh matahari 24 jam sehari dan karenanya dapat menghasilkan listrik secara terus-menerus. Ini merupakan keunggulan dibandingkan sistem tenaga surya terestrial (sistem di Bumi), yang dapat menghasilkan listrik hanya pada siang hari dan bergantung pada cuaca.

Dengan permintaan energi global yang diproyeksikan meningkat sebesar hampir 50 persen pada tahun 2050, tenaga surya berbasis ruang angkasa dapat menjadi kunci untuk membantu memenuhi permintaan yang terus meningkat di dunia energi sektor dan mengatasi kenaikan suhu global.

Beberapa Tantangan

Pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa didasarkan pada desain modular, di mana sejumlah besar modul surya dirakit oleh robot di orbit. Mengangkut semua elemen ini ke luar angkasa sulit, mahal, dan akan berdampak buruk pada lingkungan.

Grafik berat panel surya diidentifikasi sebagai tantangan awal. Tapi ini telah diatasi melalui pengembangan sel surya ultra-ringan (panel surya terdiri dari sel surya yang lebih kecil).

Tenaga surya berbasis ruang angkasa dianggap layak secara teknis terutama karena kemajuan teknologi utama, termasuk sel surya ringan, transmisi daya nirkabel, dan robotika luar angkasa.

Yang penting, merakit bahkan hanya satu pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa akan membutuhkan banyak peluncuran. Meskipun tenaga surya berbasis ruang angkasa dirancang untuk mengurangi emisi karbon dalam jangka panjang, ada emisi signifikan yang terkait dengan peluncuran ruang angkasa, serta biaya.

Roket saat ini tidak sepenuhnya dapat digunakan kembali, meskipun perusahaan menyukai Ruang X sedang bekerja untuk mengubah ini. Mampu menggunakan kembali sepenuhnya sistem peluncuran akan secara signifikan mengurangi biaya keseluruhan tenaga surya berbasis ruang angkasa.

Jika kita berhasil membangun pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa, operasinya juga menghadapi beberapa tantangan praktis. Panel surya bisa rusak oleh puing-puing luar angkasa. Selanjutnya, panel di ruang angkasa tidak terlindung oleh atmosfer bumi. Terkena radiasi matahari yang lebih intens berarti mereka akan menurunkan lebih cepat daripada yang ada di Bumi, yang akan mengurangi daya yang dapat mereka hasilkan.

Grafik efisiensi transmisi daya nirkabel adalah masalah lain. Mentransmisikan energi melintasi jarak yang jauh (dalam hal ini dari satelit surya di luar angkasa ke tanah) sulit dilakukan. Berdasarkan teknologi saat ini, hanya sebagian kecil dari energi matahari yang terkumpul akan mencapai Bumi.

Proyek Percontohan Sudah Berjalan

Grafik Proyek Tenaga Surya Luar Angkasa di AS sedang mengembangkan sel surya efisiensi tinggi serta sistem konversi dan transmisi yang dioptimalkan untuk digunakan di luar angkasa. Amerika Serikat Laboratorium Penelitian Angkatan Laut menguji modul surya dan sistem konversi daya di luar angkasa pada tahun 2020. Sementara itu, China telah mengumumkan kemajuan pada mereka Stasiun energi surya luar angkasa Bishan, dengan tujuan untuk memiliki sistem yang berfungsi pada tahun 2035.

Di Inggris, pengembangan tenaga surya berbasis ruang angkasa senilai £17 miliar (termasuk biaya operasi) dianggap sebagai konsep yang layak berdasarkan baru-baru ini. Laporan Konsultasi Frazer-Nash. Proyek ini diharapkan dimulai dengan uji coba kecil, yang mengarah ke pembangkit listrik tenaga surya yang beroperasi pada tahun 2040.

Satelit tenaga surya akan berdiameter 1.7 kilometer, dengan berat sekitar 2,000 ton. Antena terestrial memakan banyak ruang; kira-kira 6.7 ​​kilometer kali 13 kilometer. Mengingat penggunaan lahan di seluruh Inggris, kemungkinan besar akan ditempatkan di lepas pantai.

Satelit ini akan mengirimkan daya 2 gigawatt ke Inggris. Meskipun ini adalah jumlah yang besar, ini adalah kontribusi kecil untuk kapasitas pembangkit Inggris, yaitu sekitar 76 gigawatt.

Dengan biaya awal yang sangat tinggi dan pengembalian investasi yang lambat, proyek ini akan membutuhkan sumber daya pemerintah yang besar serta investasi dari perusahaan swasta.

Tetapi seiring kemajuan teknologi, biaya peluncuran dan manufaktur luar angkasa akan terus menurun. Dan skala proyek akan memungkinkan untuk pembuatan massal, yang seharusnya menurunkan biaya.

Apakah tenaga surya berbasis ruang angkasa dapat membantu kita memenuhi nol bersih pada tahun 2050 masih harus dilihat. Teknologi lainnya, seperti penyimpanan energi yang beragam dan fleksibel, hidrogen, dan pertumbuhan sistem energi terbarukan dipahami dengan lebih baik dan dapat lebih mudah diterapkan.

Terlepas dari tantangannya, tenaga surya berbasis ruang adalah pendahulu untuk peluang penelitian dan pengembangan yang menarik. Di masa depan, teknologi kemungkinan akan memainkan peran penting dalam pasokan energi global.Percakapan

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Gambar Kredit: NASA, Domain publik, melalui Wikimedia Commons

Stempel Waktu:

Lebih dari Hub Singularity