Japanischer Satellit wird Sonnenenergie zur Erde übertragen

[Anzeige_1]

Japan bereitet sich darauf vor, im nächsten Jahr Sonnenenergie in Form von Mikrowellen aus dem Weltraum zur Erde zu übertragen.

Simulation eines Solarstromerzeugungssystems im Weltraum. Foto: AFRL — Simulation eines Solarstromerzeugungssystems im Weltraum. Foto: *AFRL*

Japan bereitet sich darauf vor, im nächsten Jahr Sonnenenergie aus dem Weltraum zur Erde zu übertragen, zwei Jahre nachdem US-Ingenieuren eine ähnliche Leistung gelungen ist. Die Entwicklung sei ein wichtiger Schritt hin zu einem weltraumgestützten Solarkraftwerk, das der Welt im Kampf gegen den Klimawandel dabei helfen könnte, den Verbrauch fossiler Brennstoffe zu reduzieren, berichtete Space am 19. April.

Koichi Ijichi, Berater des Forschungsinstituts Japan Space Systems, stellte diese Woche auf der International Space Energy Conference einen Plan für die Erprobung kleiner Solarkraftwerke im Weltraum vor, die Energie drahtlos aus einer niedrigen Umlaufbahn zur Erde übertragen. Ihm zufolge wird es sich um einen kleinen Satelliten mit einem Gewicht von etwa 180 kg handeln, der aus einer Höhe von 400 km etwa ein Kilowatt Strom überträgt. Ein Kilowatt entspricht der Strommenge, die benötigt wird, um ein Haushaltsgerät wie beispielsweise eine kleine Geschirrspülmaschine je nach Größe etwa eine Stunde lang zu betreiben. Daher ist dieses Experiment noch nicht in einem für eine kommerzielle Nutzung geeigneten Maßstab.

Zum Aufladen des Akkus wird das Raumschiff ein zwei Quadratmeter großes Solarpanel verwenden. Die gespeicherte Energie wird dann in Mikrowellen umgewandelt und an eine Empfangsantenne auf der Erde übertragen. Da sich das Raumfahrzeug mit einer Geschwindigkeit von etwa 28.000 km/h bewegt, müssen die Antennen über eine Entfernung von 40 km verteilt sein, wobei der Abstand zwischen den einzelnen Antennen 5 km betragen muss, um genügend Energie übertragen zu können. Laut Ijichi dauert die Übertragung nur wenige Minuten, doch wenn die Batterie leer ist, dauert es mehrere Tage, bis sie wieder vollständig aufgeladen ist.

Der Start der Mission, die Teil des OHISAMA-Projekts (auf Japanisch „Sonne“) ist, ist für 2025 geplant. Forscher haben die drahtlose Übertragung von Solarenergie von einer stationären Quelle auf der Erde getestet. Sie planen, im Dezember dieses Jahres Luftabwürfe durchzuführen. Das Flugzeug wird mit Solarbatterien ausgestattet sein, die denen in Raumfahrzeugen ähneln, und Strom über eine Entfernung von 5 bis 7 km übertragen.

Die Idee, im Weltraum Solarenergie zu erzeugen, wurde erstmals 1968 vom ehemaligen Apollo-Ingenieur Peter Glaser beschrieben. Anders als die meisten erneuerbaren Energietechnologien auf der Erde ist die Weltraum-Solarenergie ständig verfügbar, da sie unabhängig von Wetter und Tageszeit ist. Heute werden Kernkraftwerke und Wärmekraftwerke, die Kohle oder Erdgas verwenden, eingesetzt, um den Bedarf zu decken, wenn der Wind aufhört zu wehen oder die Sonne untergeht. Jüngste technologische Fortschritte könnten in Zukunft dazu beitragen, einen Teil des Problems zu lösen. Doch die Forscher haben noch keine Lösung gefunden, wie bis zur Mitte des 21. Jahrhunderts eine kontinuierliche, CO2-freie Stromversorgung sichergestellt werden kann.

Die Entwicklung der Automatisierungstechnologie und der drahtlosen Energieübertragung, insbesondere das Aufkommen der riesigen Starship-Rakete, könnte Solarenergie im Weltraum Wirklichkeit werden lassen. Letztes Jahr übertrug ein von Caltech-Ingenieuren im Rahmen der Space Solar Power Demonstrator-Mission gebauter Satellit erstmals Solarenergie aus dem Weltraum. Die Mission endet im Januar 2024. Einem NASA-Bericht zufolge ist der für den Bau, den Start und die Montage des Orbitalkraftwerks erforderliche Energieaufwand jedoch zu teuer für den von der Anlage erzeugten Strom. Er ist mehr als zwölfmal teurer als Wind- und Solarenergie auf der Erde.

An Khang (Laut Space )

[Anzeige_2]
Quellenlink