[CO2削減]欧州宇宙機関、宇宙ベースの太陽光発電への大規模な投資を真剣に検討

画像ソース:アッシュ・バッハー氏

欧州は、エネルギー自給率を高め、温室効果ガスの排出を削減するために、宇宙ベースの太陽光発電の開発を真剣に検討していると、欧州宇宙機関(ESA)のリーダーは今週述べました。

「この世代の地球上の人々にとって最も差し迫った問題の1つを解決するために技術の限界を押し広げるのは、欧州宇宙機関とその加盟国次第です」と、欧州宇宙機関(加盟国22カ国)の事務局長であるヨーゼフ・アッシュバッハー氏は述べました。

以前、ESAは英国とドイツに拠点を置くコンサルティング グループに調査を依頼し、宇宙ベースの太陽光発電の開発のコストと利点を評価していました。ESAは、ヨーロッパの政策立案者に技術的およびプログラムに関する情報を提供するために、今週これらの研究を発表しました。

アッシュバッハー氏は、エネルギーの脱炭素化の鍵として、宇宙からの太陽エネルギーに対するヨーロッパ内での支持を構築するために取り組んでおり、11 月にESA評議会でSolarisプログラムを発表する予定です。アッシュバッハー氏が述べた計画では、太陽光発電システムの開発は2025年に開始される予定です。

概念的には、宇宙ベースの太陽光発電はかなり単純です。地球の大気の上空を周回する衛星は、太陽エネルギーを収集して電流に変換します。このエネルギーは、マイクロ波を介して地球に戻され、そこで光電池またはアンテナによって捕捉され、住宅用または産業用の電力に変換されます。

地上ではなく宇宙から太陽光発電を集めることの主な利点は、収集を妨げる夜や雲がないことです。また、太陽の入射率は、ヨーロッパ大陸の北緯よりもはるかに高くなっています。

2つのコンサルティングレポートでは、宇宙ベースの電力システムをオンラインにするために必要な技術と資金の開発について説明しています。ヨーロッパは現在、年間ベースで約3,000TWhの電力を消費しており、レポートでは、その需要の約 4 分の 1 から 3 分の 1 を満たすことができる静止軌道上の大規模な施設について説明しています。これらのシステムの開発と展開には、数千億ユーロの費用がかかります。

宇宙ベースの太陽光発電を促進するには、地球から 36,000 km 離れた場所に太陽光を集める巨大な衛星を数十基配置する必要があります。これらの衛星はいずれも、450トンの国際宇宙ステーションの 10倍以上の重量を持ち、地球低軌道で組み立てるのに10年以上を要しました。これらの衛星の構成要素を打ち上げるには、最終的に何百回、あるいはおそらく何千回もの重量ロケットによる打ち上げが必要になります。

「SpaceXのStarship などの近い将来の宇宙運搬能力と現在の打ち上げ能力によると、1つの太陽光発電機を軌道に乗せるには4 ~ 6年かかる」と Frazer-Nashレポートは述べています。「2050 年に SBSPがエネルギーミックスに最大の貢献を果たすには、現在の宇宙運搬能力を200倍増加させることが必要です。」

宇宙ベースの太陽光発電のコンセプトは魅力的ですが、批評家も少なくありません。批評家の中には、宇宙に基づいて太陽エネルギーを提供する技術を好むと予想されるイーロン・マスク氏がいます。しかし、悪名高いことに、彼はテクノロジーを完全に否定しています。

また、物理学者のCasey Handmer氏は、コストが宇宙ベースの太陽光発電を法外に高価にする 4 つの領域を概説しました。伝送損失、熱損失、ロジスティクスコスト、宇宙技術です。発電コストの見積もりによると、宇宙ベースの太陽光発電は、地上ベースのエネルギー源よりも少なくとも「3桁」高価ですから、実現には非常に困難を伴います。

(via Arts Technica

Last Updated on 2022年8月19日 by Editor

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