Орбитальные солнечные электростанции

[Stalky]

Valerij пишет:

Stalky пишет:
Что значит "идеальная"? Сфероконическая

Ну так и говорите, что "'эталонная модель" имхо обозначает всего лишь некую стандартную модель, большей частью описательную и речь, в основном, идёт только об относительно понятной сравнимости результатов получаемых с ёе помощью.

Можно конечно заниматься исследованиями связи "затрат на запуск и стоимостью мощности, получаемой от КСЭС" не рассматривая инженерных аспектов проблемы, но имхо очень недолго, ибо долго там исследовать в таком "виртуальном" контексте просто нечего.

. Вы же считаете себя специалистом в теме космических солнечных электростанций, значит, по всем канонам, должны знать эту модель, а не спрашивать меня, что означают эти незнакомые вам буквы.
 

? В каком месте, олень, я себя причислил к лику специалистов в области КСЭС? Это я к вам, как к великому знатоку эталонных моделей, о которых, как выяснилось, вы ничего членораздельного процмыкать не можете, обращался за разъяснениями. Не, не вкуриваете? 

[Valerij]

Stalky пишет:
? В каком месте, олень, я себя причислил к лику специалистов в области КСЭС? Это я к вам, как к великому знатоку эталонных моделей, о которых, как выяснилось, вы ничего членораздельного процмыкать не можете, обращался за разъяснениями. Не, не вкуриваете?

.    
Слушай, чудак на другую букву, ты предлагаешь обсуждать конкретные конструкции? Значит, считаешь себя специалистом, в них разбирающимся.
 
Я же просто утверждаю, что, даже для того, что бы считать себя чуть-чуть грамотным любителем, полезно знать, что предлагали до тебя. Выясняется, что была предложена математическая модель. Вполне возможно, не годная ни на что. Но это нужно доказать, а для этого ее нужно знать.
   
Ты в школе учился? Что такое "Пифагоровы штаны" знаешь? Доказать можешь?
Вот так и с этой моделью - можешь считать ее неверной, но тогда докажи свою правоту.
А пока мне достаточно мнения специалистов, которые думают, что говорят.

[Stalky]

Valerij пишет:

Stalky пишет:
? В каком месте, олень, я себя причислил к лику специалистов в области КСЭС? Это я к вам, как к великому знатоку эталонных моделей, о которых, как выяснилось, вы ничего членораздельного процмыкать не можете, обращался за разъяснениями. Не, не вкуриваете?

.
Слушай, чудак на другую букву, ты предлагаешь обсуждать конкретные конструкции? Значит, считаешь себя специалистом, в них разбирающимся.
 

Валерич, валерьянки глотни или галоперидола попроси. Кто ж в курсе, лучше тебя самого, чем тебя потчуют. 

Как там у меня было сказано?

Можно конечно заниматься исследованиями связи "затрат на запуск и стоимостью мощности, получаемой от КСЭС" не рассматривая инженерных аспектов проблемы, но имхо очень недолго, ибо долго там исследовать в таком "виртуальном" контексте просто нечего.

"Ботаник", хрен ли ты вообще к космосу прильнул? Ни в технике, ни в основах, ни в математике, ни даже в филологии ты ведь ни чего не понимаешь. Ты чьих будешь, вообще? Что в дипломе-то написано, если он, конечно, есть?

[Valerij]

Ехай  Stalky, ехай.
www.youtube.com/watch?v=AQqiUusn04k

[Старый]

Stalky пишет:  Что в дипломе-то написано, если он, конечно, есть?

Он не сознаётся. Видимо не в чем. 
Вообще стиль мышления и изложения мыслей не выдаёт в нём высшего образования. Я уж было думал школота, но за это время школота успела бы вырасти. 

[pkl]

06.06.2014 В США скончался автор идеи орбитальных солнечных электростанций

 29 мая 2014 года в собственном доме в г. Лексингтон, шт. Массачусетс, в возрасте 90 лет скончался американский ученый и изобретатель Питер Эдвард Глейзер (Peter Edward Glaser). В 1968 году он выдвинул идею создания больших спутниковых систем с солнечным коллектором размером в квадратную милю на высоте геостационарной орбиты, для сбора и преобразования энергии солнца в электромагнитный пучок СВЧ для передачи полезной энергии на большие антенны на Земле.

 К.И.

Эх!

[SFN]

А разве не Поточник автор этой идеи?

[pkl]

Не знаю. :oops:


Дай-ка я пару ссылок отмечу:
 http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum9/topic14698/
 http://www.ericyam.com/nasa-space-settlement-design-contest/
 http://www.nss.org/settlement/nasa/Contest/Results/2009/ASTEN.pdf
По первой ссылке - робототехнические средства; по второй и третьей - возможный "стапель" для сборки СКЭС.

[pkl]

Обзорная статья по космической энергетике:
 http://celado.livejournal.com/7999.html
Ничего особо нового нет, но может, кому-то почитать захочется.

[Shestoper]

Некоторые данные про мировую энергетику (на 2009 год):
http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=537973
Годовой оборот мировой энергетики - около 3 триллионов долларов.
Примерно 3,5% энергии в 2008-ом было произведено на возобновляемых источников (без учета ГЭС).

А вот с запасами невозобновляемых картина довольно кислая (данные за 2013 год):
http://burneft.ru/archive/issues/2013-01/1
Угля осталось на 112 лет, нефти на 54 года, газа на 64, Конечно, за полвека ещё где-нибудь откроют месторождения, но ведь и потребление будет расти.
Так что скорее всего к концу текущего века углеводородная энергетика  сыграет в ящик по самым что ни на есть объективным причинам.

Для сравнения с энергетикой - объем  рынка космических услуг за последние 15 лет.
http://www.protown.ru/information/hide/4465.html
http://ecoruspace.me/%D0%A0%D1%8B%D0%BD%D0%BE%D0%BA+%D0%A1%D0%A8%D0%90.html
Он примерно на порядок меньше энергетического.
Так что если поначалу космическая энергетика оттяпает у земных источников всего пару процентов мирового энергопотребления - для космического рынка это будет существенный рост.
А космический грузопоток вырастет на пару порядков.
Такой резкий рост грузопотока при сравнительно более скромном росте денежного оборота будет обусловлен дешевым выведением новыми типами носителей относительно простых и дешевых в производстве элементов электростанций, производимых колоссальными (по сравнению с современными спутниками) сериями.

[pkl]

Так что если поначалу космическая энергетика оттяпает у земных источников всего пару процентов мирового энергопотребления - для космического рынка это будет существенный рост.

Съесть то она съест, но кто же ей даст? БН-800 запустили, конкуренты тоже не дремлют:
 http://www.atomic-energy.ru/news/2015/04/22/56449
 http://www.atomic-energy.ru/news/2015/06/17/57708
Вообще, этот год богат на события:
http://tnenergy.livejournal.com/13468.html
ИТЭР не забываем. Какие СКЭС?

[Shestoper]

Смотрим на стоимость строительства кВт установочной мощности различных типов электростанций:
http://portal.tpu.ru/SHARED/m/MATVEEV/education/TiAES/Tab2/Lecture03.pdf
Наземные солнечные электростанции работают с полной загрузкой всего несколько часов в сутки - в этом их большой минус.
Но у АЭС нужно учесть стоимость длительного хранения активированных материалов после выработки АЭС рабочего ресурса. К тому же реакторы на быстрых нейтронах дороже реакторов на тепловых.

[pkl]

Смотрел. Энергия АЭС самая дешёвая!    Зато их можно строить рядом с потребителями. Для СЭС это практически исключено. Соответственно, потери при передаче.

Что касается РАО, то для них решение, в принципе, найдено - их можно сжигать в размножителях либо токамаках.

[Shestoper]

Зато их можно строить рядом с потребителями

Можно-то можно, только если выброс при аварии накроет мегаполис и придется его эвакуировать?
Французам и японцам деваться некуда, у них земли мало. А в России на всякий случай все же лучше АЭС в малонаселенные районы выносить.

[pkl]

Так надо строить АЭС с развитой пассивной безопасностью, и всё! Как это делают сейчас. Один из самых веских доводов против СКЭС: что будет, если она "чиркнет" лучом по мегаполису? Удовлетворительного решения проблемы не придумано.


Ну так что, как насчёт моей идеи суперлёгких СКЭС из плёнок и композитов? Понимаю, Вам больше по душе гипертяжи и петли Лофстрома, но всё же... Это ведь единственный их шанс на спасение - понятно, что в ближайшие 50 - 60 лет ничего ТАКОГО /гипертяжи и лунные заводы/ не будет. СКЭС будут запускать с Земли, если вообще будут.

[Shestoper]

pkl пишет:
Один из самых веских доводов против СКЭС: что будет, если она "чиркнет" лучом по мегаполису?

Да ничего особенного, если передача будет вестись микроволнами.
Плотность энергии всего в пару раз будет превышать солнечную в полдень. Порядка 2-3 кДж/м2 в секунду.
Напомню, что при ядерном взрыве возгорания и ожоги начинаются начиная с уровня 100 кДж/м2, причем эта энергия доставляется за 3-10 секунд в зависимости от мощности взрыва.
Мощность современных бытовых микроволновок - 1-3 кВт. Но в них эта мощность сосредоточена в объеме нескольких литров, а тут будет размазана по квадратному метру. В микроволновках за десятки секунд разогреваются блюда массой в сотни граммов, а в случае с СКЭС примерно такая же мощность будет приложена к человеку массой десятки кг - это в худшем случае, для пешеходов на открытом воздухе.

[Shestoper]

pkl пишет:
Так надо строить АЭС с развитой пассивной безопасностью, и всё!

Надо.
А цена строительства кВт мощности при этом останется прежней, или увеличится?  

[Shestoper]

pkl пишет:
Ну так что, как насчёт моей идеи суперлёгких СКЭС из плёнок и композитов?

Из пленок они будут в любом случае.
Основную долю площади СКЭС будут занимать пленочные концентрирующие зеркала - а в фокусе теплообменники турбин или СБ.
Стоимость конструкционного углепластика сейчас около 40 долларов/кг - это сравнимо с ценой выведения кг даже пусковой петлей. Так что применение композитов для опорных конструкций экономически возможно.
Но даже в этом случае удельная масса СКЭС вряд ли снизится ниже 2-3 кг/кВт (кстати это сравнимо с приличным ДВС).

Вот несколько проектов с массовыми сводками (проекты древние, поэтому параметры СБ низкие): http://engineeringsystems.ru/solnichniye-kosmicheskiye-energostancii/teploviye-skes.php
http://engineeringsystems.ru/solnichniye-kosmicheskiye-energostancii/fotoelektricheskiye-skes.php

[Shestoper]

Вот по этой ссылке, которую я уже приводил, стоимость строительства наземного солнечного кВт более 3000 $ - это для фотоэлектрических электростанций 5-10 лет назад.
Эти данные хорошо согласуются с Викой: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0
Но стоимость строительства солнечного коллектора значительно ниже - всего 1150 $/кВт, что даже ниже, чем для некоторых типов ТЭС.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80
Почему же коллекторы ещё не вытеснили ТЭС? Потому, что даже в Калифорнии их среднегодовая мощность составляет всего около 20-25% максимальной.
А вот на орбите они будут постоянно работать на полную мощность.
Конечно. на орбите понадобится система передачи энергии на Землю. Но зато не нужны будут приводы для наведения каждого плоского зеркала на нагреватель (из-за суточного движения Солнца по земному небу) - наведение будет осуществляться ориентацией всей станции. Не нужны будут тепловые аккумуляторы для парирования суточных колебаний освещенности.
Если принять удельную мощность станции 0,2 кВт/кг, а стоимость выведения на ГСО 100 долларов /кг - то можно рассчитывать уложить цену космического кВт в 2-2,5 тысячи долларов.
Выводить грузы так дешево на ГСО будет возможно, если построить пусковую петлю с прямым разгоном на ГСО (с добром на ЖРД не более нескольких сотен м/c на маневрирование) при уровне грузопотока порядка 100 тысяч тонн в год и выше (то есть при темпе ввода в строй генерирующих мощностей 10-20 ГВт в год и более).

[Shestoper]

А вот про возможности орбитальных зеркал, напрямую отражающих Землю солнечным светом:
http://boshsoz.com/nauka/17745-iskusstvennoe-solncze
Находящееся на ГСО зеркало диаметром 450 км сможет освещать на Земле круг диаметром 3300 км.
При непрерывном освещении туда будет подаваться энергия на уровне около 8% годового солнечного освещения (днем уровень освещения примерно в 50 раз ниже солнечного, зато освещение круглосуточное).
В реальном эксперименте зеркало диаметром 20 метров с высоты 200 км дало зайчик диаметром 5 км - с ГСО зайчик такого зеркала будет диаметром 900 км.

Так что для энергетики, для освещения наземных электростанций, такая схема плохо подходит из-за расходимости луча. Годится только для освещения по ночам.
Чтобы плотность потока энергии была сравнима с естественной, нужно направить в одну точку минимум десяток громадных (диаметром сотни км) зеркал на ГСО. Причем освещать они будут область в несколько миллионов км2. И всю эту область, площадью 1-2 % от площади Земли, придется покрыть приемными электростанциями. А выработка энергии на них составит около 5% энергии, получаемой Землей от Солнца (в 50 раз больше всей современной энергетики человечества).
Такой проект неизбежно будет влиять на климат планеты.