Орбитальные солнечные электростанции

[hcube]

Ну чего... 10 метров луч... 100 метров толщина облака, 20 метров секундный расход облака. Итого получается 10*100*20 = 20 тыс. кубометров. Плотность воздуха 1.2 кг на кубометр - т.е. секундный вес - 24 тонны. Теплоемкость воздуха - 1 кДж/кг*град

Луч мощностью 10 МВт подогреет эти 24 тонны на 0.41 градуса ;-).

Парциальное давление пара выражается формулой

Lg рпн = 2.125 + (156 + 8.12t) / (236 + t).

Нам надо повысить температуру настолько, чтобы давление пара упало до допустим 90%. При температуре -10 это нам дает требуемый подогрев воздуха на величину порядка  0.34 градуса ;-)

Вывод - луч пройдет примерно на 17% ;-)

Практический вывод - для преодоления 5-километровой облачности с приемлемыми потерями надо использовать луч мощностью не менее 5000 МВт.

[hcube]

А какой может быть КПД лазера с монохроматичной или около того внешней накачкой? Т.е. с облучением светом допустим в диапазоне 500-600 нм (т.е. в области максимума излучения Солнца)?

[foogoo]

Ну чего... 10 метров луч... 100 метров толщина облака, 20 метров секундный расход облака. Итого получается 10*100*20 = 20 тыс. кубометров. Плотность воздуха 1.2 кг на кубометр - т.е. секундный вес - 24 тонны. Теплоемкость воздуха - 1 кДж/кг*град

Луч мощностью 10 МВт подогреет эти 24 тонны на 0.41 градуса ;-).

Парциальное давление пара выражается формулой

Lg рпн = 2.125 + (156 + 8.12t) / (236 + t).

Нам надо повысить температуру настолько, чтобы давление пара упало до допустим 90%. При температуре -10 это нам дает требуемый подогрев воздуха на величину порядка  0.34 градуса ;-)

Вывод - луч пройдет примерно на 17% ;-)

Практический вывод - для преодоления 5-километровой облачности с приемлемыми потерями надо использовать луч мощностью не менее 5000 МВт.

Отчего у вас такая уверенность, что пар будет поглощать 100% упавшего на него света?
http://en.wikipedia.org/wiki/Cloud

Dense deep clouds exhibit a high reflectance (70 to 95%) throughout the visible range of wavelengths: they thus appear white, at least from the top.

Так, что в условиях поставленной задачи до земли дойдёт 0.0000%

А остальное будет рассеиваться, а не поглощаться.

[goran d]

Облака доходят только до 5 км
Если премник поставить выше (например на аеростате или башне)
то тогда можно не волноватса

Вот данные по теме но не о облаказ

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Atmospheric_transmittance_infrared.gif

[foogoo]

Облака доходят только до 5 км
Если премник поставить выше (например на аеростате или башне)
то тогда можно не волноватса

Вот данные по теме но не о облаказ

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Atmospheric_transmittance_infrared.gif

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Atmospheric_absorption.png

О! Вот этот график из которого видно, что до поверхности Земли доходит всего 50% видимого света.

[hcube]

Нуу.... значит надо ставить приемник туда где облаков как правило нету - в пустыне или в море, где есть устойчивый поток воздухс с суши.

И, кстати, есть какие-то законы природы, которые запрещают УФ или ИК лазер? ;-)

[foogoo]

Нуу.... значит надо ставить приемник туда где облаков как правило нету - в пустыне или в море, где есть устойчивый поток воздухс с суши.

И, кстати, есть какие-то законы природы, которые запрещают УФ или ИК лазер? ;-)

Только то, что в этих диапазонах ЭМ излучение практически полностью поглощается. Можно использовать ниже 22 ГГц и в районе 10 микрон (FAR IR).

[Татарин]

Нуу.... значит надо ставить приемник туда где облаков как правило нету - в пустыне или в море, где есть устойчивый поток воздухс с суши.

И, кстати, есть какие-то законы природы, которые запрещают УФ или ИК лазер? ;-)

УФ - да, конечно. Ширина запрещенной зоны в твердотельном лазере: шире штанов не прыгнешь.
Кроме того, он через атмосферу не пролазит.

ИК - запретов нет. И есть лазеры.
А толку?

[hcube]

Так в нижнем ИК окно прозрачности атмосферы. Если подобрать приемный переход под эту длину волны, можно сделать систему передачи энергии для которой атмосфера прозрачна. Кстати, не только энергии. Можно например всякие лазерлинки на них же делать.

[Fakir]

Bell еще раз

Погодите. По случаю марсианской экспедиции обсуждали пленочные СБ - у них КПД поменьше, но отношение вес/мощность существенно выше, чем у твердых.

V.B.

Масса СБ на МЭК 70 тонн, мощность 15 МВт, т.е. меньше 5 кг/кВт.

Это всё те же плёночные батареи из аморфного кремния. Про которые уже не раз было говорено - проблемы с ними, трескаются они при размотке. Обратите внимание: в космос они летали один-единственный раз, аж в 98-м на "Мир", и нифига их там не развёртывали, а просто "раскрыли чемодан" (см. здесь, внизу страницы: http://www.energia.ru/energia/mars/works.html ).
Где тот воз? Ныне там же, несмотря на то, что прошло 8 лет. Нигде СБ из аморфного кремния не летают, и, увы, улучшения ситуации не видно   ...
Так что СБ МЭК - это не пример, а простите, из области "На заборе написано".
Кроме того, не забывайте про каркас.

[V.B.]

Так что СБ МЭК - это не пример, а простите, из области "На заборе написано".

Ну, если вы считаете сайт "Энергии" забором...

Кроме того, не забывайте про каркас.

Про каркас помним, масса его в 70 тонн включена.

Это всё те же плёночные батареи из аморфного кремния. Про которые уже не раз было говорено - проблемы с ними, трескаются они при размотке.

Их будут складывать "гармошкой":

[Fakir]

Уже гармошкой? Помнится, раньше была там хитрая схема с передвижными монтажными фермами и размоткой СБ из рулонов. А гармошки из плёнки, пардон, как-то не бывает - каркас нужен. В этом же и была идея плёночных батарей - экономить за счёт отказа от складных гармошек, выводя СБ в рулонах.

А каркас для ОСЭС был бы сложнее и тяжелее, чем для корабля.

[V.B.]

Уже гармошкой? Помнится, раньше была там хитрая схема с передвижными монтажными фермами и размоткой СБ из рулонов. А гармошки из плёнки, пардон, как-то не бывает - каркас нужен.

Схема осталась, просто СБ не разматываются из рулонов, а растягиваются из "гармошек" и крепятся к каркасу. Не вижу проблем.

[Fakir]

Так приглядитесь...

[ОАЯ]

А если не передавать энергию с орбиты, а загораживаться от нее. И строить не электростанции на орбите, а создавать жалюзи. Создавать максимально возможную по размерам, непроницаемую для видимых лучей надувную конструкцию. Желательно помещать ее в стабильную точку, но можно и синхронную с определенной точкой на поверхности Земли орбиту. Например, в течении пяти, шести дней в диапазоне 9...20 часов местного времени над Карибским заливом. Цель: убивать тропические ураганы или менять их направление движения, уводя от густозаселенных территорий. Сначала, конечно, смоделировать картину – иначе можно создать ураган «Великий потоп» для отдельно взятой территории. После отмены ураганной опасности закачать газ обратно, компактно собрать оболочку до новой тревоги.

[ОАЯ]

Виноват! К пилотируемым полетам это не относиться! :oops:

[Fakir]

Это ближе не к орбитальным электростанциям, а к орбитальным зеркалам - отдельная самостоятельная тема.
С несколько большими шансами на реализацию, кстати.

[Fakir]

Немного по теме (хоть и не совсем).

Для гигаваттной мощности ядерный реактор, даже в космическом исполнении, будет однозначно легче солнечных батарей. И сильно не исключено, что дешевле. Ресурс как минимум не хуже будет, без перезагрузок.
Так может, вместо СБ реактор запустим, а?
А если уж реактор - так может, лучше на Земле его и оставить? :mrgreen: Насколько сразу жить проще станет!

[foogoo]

Немного по теме (хоть и не совсем).

Для гигаваттной мощности ядерный реактор, даже в космическом исполнении, будет однозначно легче солнечных батарей. И сильно не исключено, что дешевле. Ресурс как минимум не хуже будет, без перезагрузок.
Так может, вместо СБ реактор запустим, а?
А если уж реактор - так может, лучше на Земле его и оставить? :mrgreen: Насколько сразу жить проще станет!

:mrgreen:
Вы, Факир, просто тормоз прогресса. Если мы все будем на Земле оставлять, что тогда запускать? Нет, так не пойдёт.
 :mrgreen:  :mrgreen:  :mrgreen:

[Fakir]

(пристыженно) Ну давайте, что ль, отходы запускать, если уж так охота...