Jak działa CASSIOPeiA?
Technologia CASSIOPeiA opiera się na umieszczeniu w przestrzeni kosmicznej ogromnych satelitów słonecznych, które nieustannie zbierają energię słoneczną, nieograniczoną przez cykl dnia i nocy czy zmienne warunki atmosferyczne. Energia ta jest następnie konwertowana na mikrofale, które są bezpiecznie przesyłane na Ziemię, do specjalnych anten odbiorczych. Następuje tam przekształcenie mikrofal z powrotem w prąd, gotowy do wykorzystania przez ziemskie urządzenia.
Brzmi jak coś niemożliwego? Być może, ale technologia istnieje, i co udowadniają pionierskie testy naziemne oraz eksperymenty z prototypami, działa!
Za opracowanie tej technologii odpowiadają zespoły z całego świata, w tym brytyjski start-up Space Solar oraz naukowcy z Queen's University Belfast i Caltech, kierowani przez Ali Hajimiriego.
Szanse związane z projektem
Projekt ma olbrzymi potencjał w zakresie dostarczania czystej i niemal nieograniczonej energii, co może zdecydowanie zmniejszyć zależność ludzkości od paliw kopalnych i przyczynić się do walki ze zmianami klimatycznymi. Energia słoneczna z kosmosu może być dostępna przez całą dobę, niezależnie od warunków atmosferycznych, pory dnia, pogody czy pory roku. W kosmosie nie ma przecież chmur, atmosfery czy zanieczyszczeń. Dzięki temu w kosmosie można uzyskać około osiem razy więcej energii ze słońca niż na Ziemi. Docelowo, technologia ta może być nawet czterokrotnie tańsza niż pozyskiwanie energii z atomu, co czyni ją niezwykle atrakcyjną ekonomicznie.
Jeszcze do niedawna, główną barierą były koszty - m.in. wysłania ogromnych konstrukcji na orbitę. Jednak dzięki firmom takim jak SpaceX i Blue Origin, obecnie są one ok. 30 razy mniejsze niż jeszcze 40 lat temu. Oznacza to, że pozyskiwania prądu z kosmosu przestaje być koncepcją sci-fi.
Ryzyka
Oczywiście wprowadzenie CASSIOPei niesie ze sobą także wyzwania. Największym problemem będą obawa przed energią przesyłaną w postaci mikrofal z kosmosu na Ziemię oraz wpływ takich działań na środowisko i zdrowie ludzi. Twórcy rozwiązania zapewniają jednak, że jest ono nieszkodliwe dla ludzi i zwierząt.
Istnieje również kwestia wielkoskalowej budowy i utrzymania struktur w kosmosie, co wymaga zaawansowanych technologii i może wiązać się z wysokimi kosztami początkowymi. Ponadto, naukowcy muszą jeszcze odpowiedzieć na pytania dotyczące potencjalnego wpływu na środowisko związane z wieloma startami rakiet niezbędnych do umieszczenia infrastruktury w przestrzeni kosmicznej.
Póki co, pozostaje nam fotowoltaika na Ziemii, jednak nie wykluczone, że niebawem stanie się ona "uzpełnieniem" energii pozyskiwanej z kosmosu.
Pomysł znany od bardzo wielu lat – czytałem o nim bodajże w Młodym Techniku w latach 80-tych, tym niemniej bardzo ciekawy i perspektywiczny. Jedyną obawę budzi emisja skoncentrowanych wiązek mikrofalowych które muszą dotrzeć z orbity do anten odbiorczych . Znając zasadę działania kuchenki mikrofalowej jakoś mam wątpliwości co do bezpieczeństwa takiego rozwiązania – zawsze coś może wpaść w wiązke- czy to zwierzę czy np. samolot. Z punktu widzenia klimatu projekt miałby jeszcze jedną wielką zaletę : cieniował by powierzchnię Ziemi a w konsekwencji umożliwiał w odpowiedniej skali na regulacje klimatu . Pozyskiwanie energii słonecznej z orbity ma jeszcze jedna wielka zaletę nad tradycyjnym PV o której się nie mówi : tradycyjna fotowoltaika wpływa na Albedo powierzchni Ziemi napędzając tym samym ocieplenie klimatu……. Jakoś entuzjaści „klimatoociepleniowi i OZE nie zająknęli się byli na ten temat. Energia słoneczna padajaca na panele PV tylko w bardzo niewielkim stopniu zostaje odbita a reszta przetworzona na prąd elektryczny w puki co lichej sprawności a reszta wypromieniowywana jest w postaci IR i absorbowana przez najbliższe otoczenie. Jaka jest tego skala powiem obrazowo : pod nasłonecznionym carportem trudno jest wytrzymać dłuższą chwilę …… co sprawdziłem na własnej „rzyci” – bo planowałem takie miejsce wykorzystać do celów biesiadnych . Wódki i piwa nie da się wiecej wypić bo imprezowicze spadają pod stół masowo- jak ulęgałki – w sumie to może i dobrze bo koszty organizacyjne minimalizują się.