То, что сбор солнечной энергии не у поверхности Земли, а в космосе, обладает огромным потенциалом, ученые поняли много лет назад. Вместе с тем предлагаемые ранее проекты создания спутника для получения больших объемов энергии от солнечного излучения за пределами атмосферы планеты были настолько технически сложными и дорогостоящими, что не могли рассматриваться в качестве реальных прототипов.
Однако ученые неустанно работают над развитием технологий и последнее слово в области солнечно-космической энергетики на сегодняшний день – проект Solar Power Satelite via Arbitrarily Large Phased Array, или SPS-ALPHA. Он представляет собой проект спутниковой солнечной электростанции, основанной на использовании произвольно расширяемой антенной фазированной решетке.
Разработкой концепции солнечного спутника нового типа занималась команда специалистов под началом Джона Манкинса из калифорнийской компании Artemis Innovation Management Solutions. По словам самих разработчиков, в основу проекты легли принципы биометики – имитации происходящих в естественной среде процессов за счет применения искусственных устройств, обеспечивающих высокую эффективность. Это обстоятельство позволяют с уверенностью говорить о значительно более демократичной стоимости новых аппаратов.
Кроме того, использование новейших технологий при строительстве космического аппарата позволяет использовать оптимизированную систему управления питанием и распределения энергии.
Сборка спутниковой солнечной электростанции должна осуществляться в космосе из отдельных блоков, вес каждого из которых колеблется в пределах пятидесяти – двухсот килограммов. Это позволяет доставлять комплектующие для станции по отдельности на орбиту, что позволяет в значительной степени снизить затраты. По своей сути космическая электростанция является массивом подвижных тонкопленочных зеркал, которые размещены на изогнутой внешней стороне спутника. Эти зеркала способны захватывать и направлять солнечное излучение на фотоэлектрические элементы, которые инсталлируются на обратной стороне массива. Это позволяет добиться эффективного сбора энергии. Обращенная к Земле сторона спутника является круглым модульным массивом, оборудованным панелями микроволновой передачи энергии. Эти панели способны генерировать пучки радиочастотной энергии низкой интенсивности, которые могут быть с минимальными потерями переданы на Землю.
Разработчики считают, что если проект пройдет все необходимые испытания и покажет ожидаемую эффективность, он станет отправной точкой строительства массивных недорогих платформ, в составе которых будут тысячи элементов, генерируемых и направляемых на землю тысячи мегаватт электрической энергии.
В настоящее время проект рассматривается специалистами НАСА.{odnaknopka}