Är rymdbaserad solenergi (SBSP) en teknik vars tid har kommit? Konceptet och till och med en del av hårdvaran för att utnyttja energi från solen med kretsande solpaneler har funnits under en längre tid. Men den största utmaningen för att göra konceptet verklighet, säger entreprenör Peter Sage från Space Energy, Inc., är att SBSP aldrig har varit kommersiellt hållbart. Men det kan förändras. Space Energy, Inc. har sammanställt ett imponerande team av forskare, ingenjörer och affärsmän och sammanställt vad Sage kallar ”en bunnsolid kommersiell plattform” för deras företag. Och med tanke på de nuvarande hotande frågorna om växande energibehov och klimatförändringar kan Space Energy, Inc. vara på rätt plats vid rätt tidpunkt.
"Även om det är en väldigt grandios vision är det helt meningsfullt", sa Sage till Space Magazine. ”Detta är en oundviklig teknik; det kommer att hända. Om vi kan sätta solpaneler i rymden där solen lyser 24 timmar om dygnet, om vi har ett säkert sätt att överföra energin till jorden och sända den var som helst, är det en allvarlig spelbytare. ” Om allt faller på plats för detta företag kan de producera kommersiellt tillgängligt SBSP inom ett decennium.
Det grundläggande konceptet för SBSP är att ha solceller i rymden som samlar energi från solen, sedan omvandlar energin till en mikrovågsstråle med låg intensitet, skickar den ner till jorden där den samlas på en rektenna och matas sedan in i elnätet för att ge elektricitet . Nästan 200 miljoner gigawatt solenergi strålas mot jorden varje sekund, vilket är mer energi än vår civilisation har använt sedan gryningen av den elektriska åldern. Vi behöver bara ett sätt att utnyttja den energin och göra den användbar.
Space Energy, Inc.: s vision är att hjälpa till att skapa en energioberoende värld och förbättra liv för miljoner människor genom att föra en källa till säker, ren energi till planeten från rymden. De letar efter att bli världens ledande och kanske det första SBSP-företaget.
"Den största utmaningen för SBSP är att få det att fungera på en kommersiell nivå i termer av den nedersta raden," sade Sage, "dvs. att sätta ihop ett affärsfall som skulle göra det möjligt att höja de enorma infrastrukturkostnaderna, genomföra planen och sedan el säljs till ett rimligt pris. Jag säger "rimligt" och inte bara "konkurrenskraftigt" eftersom vi kommer in i en tid där försäljning av energi endast på prisbasis inte kommer att vara kriterierna för köp. "
För närvarande finns det tillfällen i USA när el säljs i grossistled för nära en dollar per kilowatt under toppanvändning eller nödlägen när ström måste skickas runt det nationella nätet. Sage sade att SBSP aldrig kommer att vara jämförbara med den nuvarande pågående hastigheten på 6 eller 7 cent per kilowatt på grund av de enorma uppsättningskostnaderna.
"Vi tror att vi kan få det till ett rimligt pris, till ett rimligt marknadspris när efterfrågan på energi ökar," sade Sage.
Det finns ett enormt energiklyft för vår värld, och det kommer också att förändra energispelet.
Enligt en vitbok skriven av flygingenjören James Michael Snead, "The End of Easy Energy and What We Will To Do About", för att möta världens beräknade ökade energibehov till 2100, vilket troligen kommer att vara minst tre gånger det som produceras idag måste dagens hållbara energiproduktion utvidgas med en faktor över 25. I det scenariot, även om USA skulle bygga 70 nya kärnkraftverk, lägg till motsvarande 15 Hoover Dams, utvidga den geotermiska kapaciteten med 50 gånger vad det är idag, installera över en miljon stora land- eller havsvindturbiner som täcker 150 000 kvadrat miles, bygg 60 000 kvadrat miles kommersiella solvoltariska gårdar, och dessutom konverterar 1,3 miljarder torra ton matmassa till biobränslen, fortfarande endast 30% av strömbehovet skulle fyllas 2100, eller kanske till och med tidigare.
"Att titta på varje teknik som vi kan som en civilisation för att försöka fylla energiklyftan på ett rent och resursfullt, hållbart sätt, tekniker som SBSP måste göras för att fungera," sade Sage.
Han säger att detta är en viktig punkt. ”Vi ställer oss inte in för att tävla med kol, kärnkraft eller markbaserade sol- eller vindkrafter. Jag vill inte välja en kamp med någon av de branscherna som säger att vi försöker ta en bit av deras paj. Det vi säger är att vi just nu, från ett ansvarsfullt perspektiv när det gäller att vara en bra förvaltare för miljön, måste titta på varje enskild energikälla som vi kan få tag på, främst grönt, och utveckla den oavsett , för vi kommer att behöva det. SBSP är en av få energiformer som har förmågan att vara basbelastning, dvs 24-7, och det är den enda energiformen som kan sändas på begäran. "
Den första fasen av Space Energy, Inc.s plan är att lansera en liten prototypsatellit i låg jordbana. "Detta kommer att hjälpa till att validera de siffror vi spekulerar på just nu, men validerar också flera olika aspekter av vad SBSP kan göra," sade Sage. ”Från en framgångsrik demonstration hoppas vi kunna sluta avtal om kraftköp med en av flera enheter vi diskuterar för närvarande. Och med styrka av det borde vi kunna sätta den första kommersiella satelliten i omloppsbana. ”
När det gäller tidtabellen tvekade Sage att förbinda sig till ett schema. ”När tidtabellerna går måste allt vara flexibelt, men vi letar efter att stänga finansieringen för demonstranten under första kvartalet i år (2009). Demonstranten är ett 24 till 36 månaders projekt och därifrån kommer vi att starta kommersiell uppbyggnad av huvudsatelliten, vilket kan ta upp till fyra år att vara i drift. ”
Det är ett aggressivt schema. Men Sage sade eftersom deras plan drivs från en kommersiell basis, de kan driva sin verksamhet på annat sätt än myndigheter som inte nödvändigtvis arbetar med slutet i åtanke. ”Våra styrelseledamöter och företagargruppen har verkligen mycket erfarenhet av att driva kommersiella enheter. Vi vet vad vi gör. Vi befinner oss på en marknad som vi hoppas vara banbrytande och alla känner sig säkra på att vi har det som krävs. Vi har verkligen passionen, visionen och entusiasmen att få detta att hända. ”
Vilka är de största hindren att komma till rätta med detta projekt? "Om du skulle ha ställt mig den frågan för några månader sedan," svarade Sage, "jag skulle ha sagt en kombination av att träffa rätt personer som kunde förstå visionen och omfattningen av vad det är vad vi gör och höja initial finansiering för demonstranten. Dessa hinder tycks verkligen ta hand om. Ju mer vi har våra tekniska team att prata med investerare, desto fler förstår att vi är äkta och det är inte någon slags Star Trek fnissfaktor. Just nu, med den nivå av due diligence som har gjorts, inte bara på SBSP själv, utan med oss själva som en kommersiellt hållbar enhet, är vi i framkant på många människors agenda när det gäller hur vi ska gå framåt. Vi ser en rak väg för att göra detta till verklighet. ”
Sage sade att ingen ny teknik behövs för demonstranten, som kommer att vara en fungerande liten prototyp, men det finns fortfarande utmaningar att gå framåt. ”Det finns uppenbarligen tekniska utmaningar eftersom något av den här skalan aldrig har gjorts tidigare. Vi vet att vi kan göra trådlös kraftöverföring, eftersom NASA gjorde några ganska betydande tester på detta på 1970-talet. Vi vet fysiken i trådlös kraftöverföring och hur allt ska fungera från geostationär bana. "
Medan demonstranten inte kommer att vara i någon skala där energi kan säljas kommersiellt, skulle det vara ett bevis på koncept.
"När vi väl har visat att vi trådlöst kan stråla kraft exakt till marken på ett säkert, kontrollerat, effektivt sätt och på ett sätt som kan mätas och mätas," sade Sage, "har vi tagit ett massivt steg framåt bevisa att SBSP är en framtidsteknik som har potential att verkligen fylla ett gap i världens energibehov. ”
Vissa har likställt utvecklingen av SBSP med vad som åstadkoms med Apollo-programmet.
"Det finns så många positiva spinoffs för SBSP som ett spel som förändrar grunden för rymdhandel, att bara genom att ta itu med många av de utmaningar som ligger framför oss kommer vi att spåra en spår för många andra möjligheter för en låg jordbana ekonomi," Sage Lagt till.
Space Energy, Inc. deltog nyligen i World Future Energy Summit och har varit överväldigad med svaret.
”Vi har diskuterat med många olika enheter, både statliga och privata, i Mellanöstern; Abu Dhabi, Förenade Arabemiraten, Jordanien, Dubai, många områden runt Europa och många av världens främsta investeringsföretag. Jag tror inte att vi kommer att ha brist på människor som vill stödja oss. ” Sage tillade att SBSP i allmänhet har starkt stöd i Washington DC, och att SBSP nyligen lades till en lista över teknologier som studeras av Obama-administrationen.
SBSP har förmåga att bokstavligen ändra historiens gång och påverka livskvaliteten för människor överallt. Sage sa att detta projekt är en entreprenörs dröm.
"Jag talar för hela vårt team här, vi är inte bara fokuserade på hur mycket pengar vi ska tjäna," sade Sage. ”Vi är fokuserade på att det här är en oundviklig teknik och att någon kommer att göra det. Just nu är vi de bästa bilderna. Vi är också fokuserade på att världen, enligt alla scenarier som vi har analyserat, behöver rymdbaserad solkraft, och den behöver den snart, liksom uppskalningen av nästan alla andra källor till förnybar energi som vi kan få tag på. ”
"Rymdbaserad solkraft kommer att ske oavsett om vi knäcker kallfusion eller om vi plötsligt går till 80% effektivitet på markbaserad solkraft (för närvarande bara på 50%)," fortsatte Sage. ”Det måste hända baserat på naturen på vad det är. Med det i åtanke har jag varit villig att sätta allt jag har på linjen för att kunna göra det här arbetet, och det var för tre år sedan. Att se hur långt vi har kommit de senaste sex till åtta månaderna har varit fantastiskt. ”
"Detta kommer att hända."
För mer information:
Space Energy, Inc.
Space Energy, Inc.s interaktiva blixtpresentation
Videopresentation om rymdbaserad solkraft av Mafic Studios