Наша страна находится на пороге рождения новой отрасли – солнечной аэрокосмической энергетики. Почему ставка делается на солнце?
Хватит на 5 миллиардов лет
Много лет назад, отвечая на вопрос, какой видится энергетика будущего, ученый-физик, нобелевский лауреат Жорес Алфёров заявил, что будущее энергетики связывает с энергией солнца.
Это заявление строилось не на пустом месте: по общепризнанным оценкам, количество солнечной энергии, поступающей на землю, превышает энергию всех мировых запасов нефти, газа, угля и других энергетических ресурсов, в том числе возобновляемых. При определенных климатических, экономических и политических условиях солнечная энергетика уже сегодня может стать реальным конкурентом традиционной энергетике, тем более что резервы Солнца составляют около 5 млрд лет.
По прогнозам современных ученых, к 2100 году солнце станет доминирующим источником энергии на планете.
Время пришло
Тема обеспечения Земли космической энергией в нашей стране и в мире системно рассматривалась с начала 70-х годов прошлого века. В 1980–1990-е годы советские специалисты обсуждали вопросы размещения солнечных электростанций на орбите Земли и на поверхности Луны для передачи энергии лазерным пучком или микроволнами из космоса. Был создан Объединенный научный совет РАН и Российского космического агентства «Глобальные и космические энергетические системы», организовано взаимодействие с учеными США и ряда других стран, проводились разнонаправленные исследования, по результатам которых был сделан вывод, что реальная потребность в космических энергосистемах может возникнуть лет через 30. Этот срок как раз подошел.
Гонка за лидерство
В настоящее время в мире развернулась ожесточенная борьба за освоение космического пространства. Страны Европейского Союза, Япония, США и Китай активно ведут разработку и создание солнечных орбитальных энергетических комплексов (СОЭК). Проекты СОЭК предусматривают создание в космосе многофункционального энергетического комплекса с лазерными и СВЧ-каналами дистанционной передачи энергии на Землю. Технологии СОЭК позволяют создавать новейшие образцы вооружения с чрезвычайно высокими характеристиками, способного уничтожать любые объекты в воздушно-космическом пространстве и на поверхности Земли.
Россия готова включиться в гонку за лидерство в космической энергетике, хотя в технологиях создания солнечных энергетических комплексов мы существенно отстаем от других стран. Тем не менее, нашими учеными, конструкторами, промышленниками, инженерами разработан мегапроект «Солнечная аэрокосмическая энергетика» (САКЭ). Его конкурентоспособность основывается на технологиях, не имеющих аналогов в мире.
В проекте учтены преимущества и недостатки зарубежных разработок. Российская космическая модель компактна, надежна (за счет модульного исполнения), экологична, не требует создания новых транспортных космических средств для доставки полезной нагрузки, ее работа не зависит от погодно-климатических условий, а энергия может доставляться в любую точку на поверхности Земли.
В космосе и на земле
В связи с необходимостью активизации работ по САКЭ инициативная группа ученых обратилась в Администрацию Президента РФ с предложением включить Программу развития технологий солнечной аэрокосмической энергетики России в перечень приоритетных технологических национальных проектов России на 2024–2045 гг. с обеспечением соответствующего финансирования. Это позволит развивать уникальные технологии и средства для космической солнечной энергетики и оборонной отраслей, даст импульс к стремительному технологическому и индустриальному росту страны. По оценкам специалистов, ведущие предприятия России обладают достаточным научно-техническим потенциалом и готовы уже сейчас включиться в работу по развитию САКЭ.
Несмотря на далекую перспективу
Тема развития технологий для новой отрасли неоднократно обсуждалась на ведущих профессиональных площадках: в Российской Академии наук, Совете Федерации РФ, на Научном совете Совета безопасности РФ, форуме «Армия» и т.д. И везде ученые, конструкторы, инженеры, занимающиеся вопросами аэрокосмической энергетики, акцентировали внимание на том, что несмотря на кажущуюся далекую перспективу реализации проекта САКЭ, его элементы имеют несомненный прикладной характер. В частности, уже сейчас можно создать систему беспроводной передачи электроэнергии с расстоянием между приемо-передающими станциями от 1–10 км СВЧ до более 100 км оптического диапазона. Такие станции могут быть мобильными и успешно использоваться при освоении новых территорий Арктики и других малозаселенных земель.