Vi menneske har eit tilsynelatande utømmeleg behov for energi. Da er det flaks at sola, i alle fall i nokre milliardar år til, er ei tilnærma utømmeleg kjelde til energi.
Men solkraft på bakken er omdiskutert, plass på landjorda er ein knapp ressurs. Mens i verdsrommet finst det nesten ikkje noko anna enn ledig plass.
På Island ser dei nå på om det er mogleg å komme Sola litt i møte, for dermed å effektivisere energioverføringa.
Målet er å sende solkraftverk ut i verdsrommet, i bane rundt Jorda. Før 2030.
Kvifor gjere det så innvikla?
Konseptet er streit nok:
Kle satellittar med solcellepanel, få dei opp i verdsrommet, send energi tilbake til ein kraftstasjon på Island via radiobølger, gjer om energien til elektrisk straum.
Nå har Reykjavík Energy, eit islandsk energiselskap, skrive under ein intensjonsavtale om å gjere nettopp dette saman med Transition Labs, eit islandsk firma som jobbar for ein meir berekraftig verdsøkonomi, og Space Solar, eit britisk teknologifirma.
Satellitten som skal sendast opp heiter CASSIOPEIA, og komponenten Space Solar har promotert hardast blir kalla HARRIER.
Det er eit system som mogleggjer 360 graders trådlaus kraftoverføring utan å bestå av rørlege delar, noko som etter utsegna frå firmaet sikrar eineståande pålitelegheit og yting.
Det finst allereie solcellepanel i verdsrommet, som for eksempel dette, som er festa til den internasjonale romstasjonen. Men energien som blir fanga inn her skal ikkje vidaresendast til Jorda.
Foto: NASAMen kvifor gidde å sende solcellepanel ut i verdsrommet, dei kjem jo ikkje sååå veldig mykje nærare Sola uansett? Går ikkje vinninga opp i spinninga i og med at det er like langt frå sol til sluttbrukar enten strålane blir hausta på bakkeplan eller 3500 mil over bakken?
Og kva er flaskehalsane i eit prosjekt av denne typen?
La oss prate med nokon som ikkje er knytt til kommunikasjonsavdelinga i dei tre selskapa det er snakk om.
I verdsrommet er himmelen alltid blå
Angelos Xomalis er førsteamanuensis ved fakultetet for informasjonsteknologi og elektroteknikk på NTNU, og har forska på optiske materiale berekna på bruk i verdsrommet.
Han forklarer at det er gode grunnar til å løfte blikket mot verdsrommet når det er snakk om å hauste solenergi, i alle fall her i nord.
Effektiviteten til solkraftverka vi har på Jorda avheng av tre faktorar:
- Kor effektivt solcellepanela kan konvertere energi
- Kor effektivt nettverket kan distribuere energien ut til dei som skal bruke han
- Kor mykje sol som treffer solcellepanela
Ved å sende solcellepanela ut i rommet kan du sjå bort frå det tredje punktet.
Når du bur på ein planet, noko dei aller, aller fleste menneske gjer, er det vanskeleg å unngå natta. Den kjem enten du vil eller ikkje. MEN – du kan rett og slett lure deg unna konseptet «natt» ved å unngå å ha ein planet mellom deg og Sola.
Verdsrommet er, i motsetning til Jorda, skyfritt. Det kjem godt med når ein skal makse antal soltimar.
Verdsrommet er, i motsetning til Jorda, skyfritt. Det kjem godt med når ein skal makse antal soltimar.
I tillegg er atmosfæren, for oss ein særs god barriere mot skadeleg stråling, ein tilsvarande problematisk barriere frå eit energieffektivitetsperspektiv.
Radiobølger blir derimot påverka mindre av atmosfæren enn det strålinga frå Sola gjer. Ved å konvertere solenergien til radiobølger før han treff atmosfæren kan ein dermed redusere energilekkasjen mellom Sola og Jorda.
Luftslott eller rett rundt hjørnet?
Da veit vi altså kvifor det er nyttig å sende solcellepanel ut i verdsrommet, men er ikkje også den kosmiske sjøen full av skjer?
Xomalis peikar på fleire potensielle utfordringar:
- På Jorda har vi luft som kan avkjøle panela, den luksusen eksisterer ikkje i verdsrommet. Kor godt vil materiala som skal fange opp og vidaresende stråling tole dei mange og ekstreme temperatursvingingane?
- Panelet på satellitten er 1,7 kilometer i diameter. Verdsrommet kan vere ugjestmildt, meteoroidar og romsøppel tar ikkje omsyn til behovet til menneskeslekta for grøn energi. Kor enkelt er det å rekonfigurere og reparere satellitten når han går i bane?
- HARRIER-komponenten kan sende energi i alle retningar, men kor mykje blir sende i rett retning, altså den retninga som endar opp på bakkestasjonen på Island? Xomalis samanliknar oppgåva med å treffe ei flygande bie frå eit tog i fart.
Xomalis i laboratoriet på NTNU. Her jobbar han blant anna med å finne ut korleis ein kan lage materiale som toler å bli varma opp og nedkjølt gang på gang utan å bli øydelagt.
Xomalis i laboratoriet på NTNU. Her jobbar han blant anna med å finne ut korleis ein kan lage materiale som toler å bli varma opp og nedkjølt gang på gang utan å bli øydelagt.
Så til det viktigaste spørsmålet. Kor gjennomførbart er eigentleg dette?
Sävar Freyr Þráinsson, administrerande direktør i Reykjavík Energy, seier følgande i ei pressemelding:
– Dette er eit veldig spennande prosjekt, med fleire komplekse ingeniørutfordringar. Det er viktig å tenke stort og å støtte framtidsretta prosjekt.
NASA har derimot mindre trua på prosjektet. Tidlegare i år analyserte dei seg fram til at det ville vere teknologisk mogleg innan 2050, men at det ikkje ville bli kostnadseffektivt.
Xomalis’ analyse:
– Det er openbert eit ambisiøst prosjekt, men romteknologien utviklar seg i rasande fart. Bak kvar tilsynelatande umoglege oppgåve er det massevis av kompetente folk som bygger stein på stein. Det er utfordrande, men slett ikkje umogleg.
Publisert 26.11.2024, kl. 05.46