Орбитальные солнечные электростанции

[Димитър]

Veganin пишет:
. А риск отклонения микроволнового или лазерного луча мощностью в сотни мегаватт несет в себе опасность не только для огромного числа людей, но и может послужить причиной третьей мировой (хотя бы и формальной причиной).

 В десятий раз идем по кругу? Вам сколько раз надо обяснять, что в худшем случае передатчик можно виключить, причем сразу!?

[Кубик]

Димитър пишет: В десятий раз идем по кругу? Вам сколько раз надо обяснять, что в худшем случае передатчик можно виключить, причем сразу!?

Это сколько же надо согласовывать в ходе эксплуатации таких систем, чтоб таких случаев избежать?  :|  И - задержка даже в секунды может привести к непоправимым последствиям..  :cry:   Как определите наступление ситуации - когда сгорит электроника на КА, кто знает, почему? Хорошо, если будет "диспетчерская служба"...И придётся постоянно "пропускать движение по главной дороге" - большинство спутников, в случае СКЭС, снабжающих Землю..

[pkl]

Димитър пишет:

Veganin пишет:
. А риск отклонения микроволнового или лазерного луча мощностью в сотни мегаватт несет в себе опасность не только для огромного числа людей, но и может послужить причиной третьей мировой (хотя бы и формальной причиной).

В десятий раз идем по кругу? Вам сколько раз надо обяснять, что в худшем случае передатчик можно виключить, причем сразу!?

А генерируемую энергию куда девать?

[Shestoper]

pkl пишет:
А генерируемую энергию куда девать?

А никуда. Просто цепь разомкнуть на СКЭС. СБ такое позволяют.

Кубик пишет:
Это сколько же надо согласовывать в ходе эксплуатации таких систем

Что с кем согласовывать, что за бред? Элементарная автоматика, которую можно подстраховать дежурным человеком-оператором.

Кубик пишет:
И - задержка даже в секунды может привести к непоправимым последствиям.

В который раз по кругу. Сколько раз уже говорили, что плотность энергии в пучке микроволн у Земли будет ненамного выше, чем плотность энергии солнечного излучения в полдень. За секунды такой поток ничего не сделает.
К тому же ректенны будут располагаться в малонаселенной местности, так что при небольшом смещении луча никакой мегаполис под него не попадет.

[pkl]

Shestoper пишет:

pkl пишет:
А генерируемую энергию куда девать?

А никуда. Просто цепь разомкнуть на СКЭС. СБ такое позволяют.

Но это же нехилая мощность, гигаватты! Куда эта энергия денется?

В который раз по кругу. Сколько раз уже говорили, что плотность энергии в пучке микроволн у Земли будет ненамного выше, чем плотность энергии солнечного излучения в полдень.

Ну и нафига это надо? Тогда проще вообще ничего не запускать, а разместить СЭС на Земле. Что, кстати, и делается.

[Shestoper]

pkl пишет:
Но это же нехилая мощность, гигаватты! Куда эта энергия денется?

Эти гигаватты размазаны по квадратным километрам СБ. Если не будет генерации - просто будут СБ освещаться солнышком, свет будет поглощаться и будет до некоторого (весьма умеренного) уровня накапливаться потенциал на контактах каждой батареи. Когда потенциал перестанет увеличиваться - просто панели будут чуть сильнее нагреваться cолнцем (по мере роста их температуры быстро достигнут равновесного уровня, когда тепловое изучение равно поглощенному солнечному - как у обычной поверхности,  освещенной солнцем). .

pkl пишет:
Ну и нафига это надо?

В который раз объясняю, что ректенны будут облучаться СКЭС с ГСО стабильно, круглосуточно, с максимальной мощностью. В отличии от наземных СБ.
Плюс м2 приемника микроволн намного дешевле, чем м2 СБ.

[pkl]

Shestoper пишет:

pkl пишет:
Но это же нехилая мощность, гигаватты! Куда эта энергия денется?

Эти гигаватты размазаны по квадратным километрам СБ. Если не будет генерации - просто будут СБ освещаться солнышком, свет будет поглощаться и будет до некоторого (весьма умеренного) уровня накапливаться потенциал на контактах каждой батареи. Когда потенциал перестанет увеличиваться - просто панели будут чуть сильнее нагреваться cолнцем (по мере роста их температуры быстро достигнут равновесного уровня, когда тепловое изучение равно поглощенному солнечному - как у обычной поверхности, освещенной солнцем).

Как они будут размазаны? Ток, вырабатываемый ячейками, будет собираться проводниками в электросеть СКЭС и отправляться к антенне. Вы же только антенну собираетесь отключить, так? Магистрали всё равно останутся под напряжением. Электроны будут накапливаться пока не произойдёт пробой. Чтобы было, как Вы хотите, надо КАЖДУЮ фотоэлектрическую ячейку отключить от сети, а это несколько сложнее.
 

pkl пишет:
Ну и нафига это надо?

В который раз объясняю, что ректенны будут облучаться СКЭС с ГСО стабильно, круглосуточно, с максимальной мощностью. В отличии от наземных СБ. 
Плюс м2 приемника микроволн намного дешевле, чем м2 СБ.

Только чтобы этого добиться, надо сотни тысяч и миллионы тонн конструкций вытаскивать из грав. ямы Земли. В который раз объясняю уже я Вам. Смысл СКЭС вообще в том, что они КОНЦЕНТРИРУЮТ рассеянную солнечную энергию и преобразуют её в удобную для употребления форму. Цивилизации нужна КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ энергия, а не абы какая.

[Shestoper]

pkl пишет:
Чтобы было, как Вы хотите, надо КАЖДУЮ фотоэлектрическую ячейку отключить от сети, а это несколько сложнее.

Несколько сложнее, но после изобретения транзисторов вполне возможно.

pkl пишет:
Только чтобы этого добиться, надо сотни тысяч и миллионы тонн конструкций вытаскивать из грав. ямы Земли. В который раз объясняю уже я Вам.

Есть такая наука - арифметика. Не для средних умов.
Для доставки 1 кг на ГСО нужно порядка 100 МДж (тупо по формуле для кинетической энергии, с учетом аэродинамических потерь ХС при выведении наземной катапультой). .
Пусть средство выведения работает с КПД 20%, и пусть собственно ПН составляет 50% выводимого груза - а прочее теплозащита грузовых капсул, рулевые ЖРД, управляющая электроника, системы сборки СКЭС и прочее.
Значит на каждый кг конструкции СКЭС нужно порядка 1 ГДж. Это 15 долларов при современной цене на электроэнергию.
1 кВт мощности СКЭС (с учетом потерь при передаче энергии на Землю) - это 5-10 кг. Пусть 10, не будем мелочиться, не будем учитывать высокий КПД будущих наноантенн.
Значит для выведения 1 кВт мощности нужно 10 ГДж энергии.
А за 10 лет работы на Землю будет передано в 30 раз больше энергии. Точнее - в 31,536 раза.
Если ресурс СКЭС доведут до 30 лет - то она передаст на Землю примерно в 100 раз больше энергии, чем нужно на её выведение.

[benderr]

Shestoper пишет:
с учетом аэродинамических потерь ХС при выведении наземной катапультой). .

а есть какие нибудь прикидки,расчеты по «наземной катапульте»? просто интересно,о чем идет речь? или вы о петле Лофстрома пишете?

[benderr]

Shestoper пишет:
Значит на каждый кг конструкции СКЭС нужно порядка 1 ГДж. Это 15 долларов при современной цене на электроэнергию.

1 ГДж(15$) -это затраты энергии на выведение на орбиту.

все прочие затраты : на строительство и обслуживание «средств выведения»,то же для СКЭС,то же для сетей распределения ...вами благополучно игнорируются..


  Не для средних умов.

[Кубик]

Shestoper пишет: В который раз объясняю, что ректенны будут облучаться СКЭС с ГСО стабильно, круглосуточно, с максимальной мощностью. В отличии от наземных СБ.
Плюс м2 приемника микроволн намного дешевле, чем м2 СБ.

pkl пишет: Только чтобы этого добиться, надо сотни тысяч и миллионы тонн конструкций вытаскивать из грав. ямы Земли. В который раз объясняю уже я Вам. Смысл СКЭС вообще в том, что они КОНЦЕНТРИРУЮТ рассеянную солнечную энергию и преобразуют её в удобную для употребления форму. Цивилизации нужна КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ энергия, а не абы какая.

[/USER]

Ну видно же - товарищ никак не считает реальную стоимость СБ космического назначения + конструкции СКЭС + ректенные поля, которые, по его утверждению, будут облучаться рассеянным излучением - по его мнению это такая дешёвка...и места не займёт по сравнению с наземными СБ...А уж насчёт передачи энергии на КА - бог ему судья, но не хотелось бы кому-то в такой пучок сунуться?

[Vlad_hm]

pkl пишет:
Цивилизации нужна КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ энергия, а не абы какая.

С чего бы это?
Концентрированная энергия нужна там, где важны малая масса и габариты. Для основных сегментов потребления энергетики эти характеристики не являются критичными.
Совершенно.

[Юрий Михайлович Темников]

Кубик пишет:

Shestoper пишет: В который раз объясняю, что ректенны будут облучаться СКЭС с ГСО стабильно, круглосуточно, с максимальной мощностью. В отличии от наземных СБ.
Плюс м2 приемника микроволн намного дешевле, чем м2 СБ.
 Цитата pkl пишет: Только чтобы этого добиться, надо сотни тысяч и миллионы тонн конструкций вытаскивать из грав. ямы Земли. В который раз объясняю уже я Вам. Смысл СКЭС вообще в том, что они КОНЦЕНТРИРУЮТ рассеянную солнечную энергию и преобразуют её в удобную для употребления форму. Цивилизации нужна КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ энергия, а не абы какая.

Ну видно же - товарищ никак не считает реальную стоимость СБ космического назначения + конструкции СКЭС + ректенные поля, которые, по его утверждению, будут облучаться рассеянным излучением - по его мнению это такая дешёвка...и места не займёт по сравнению с наземными СБ...А уж насчёт передачи энергии на КА - бог ему судья, но не хотелось бы кому-то в такой пучок сунуться?
               
                  

Только круглый идиот будет вытаскивать миллионы тонн грузов с земли.Нормальный инженер забросит 1000-10 000 тонн высокотехнологичного оборудования на Луну ,или на ближайший астероид.

[benderr]

Vlad_hm пишет:

pkl пишет:
Цивилизации нужна КОНЦЕНТРИРОВАННАЯ энергия, а не абы какая.

С чего бы это?
Концентрированная энергия нужна там, где важны малая масса и габариты. Для основных сегментов потребления энергетики эти характеристики не являются критичными.
Совершенно.

попробую обьяснить на примере: росток сорняка проламывает асфальт,полагаю вам это известно. но вместо сеяния семян для демонтажа дороги используют пневмо и гидро технику.не желает заказчик ждать.понимаете? также рост дерева не прижился как лифт.. и энергию дождя перед использованием КОНЦЕНТРИРУЮТ  на ГЭС. ну и т.п. концентрируют сначала,а уж потом используют.

[benderr]

Юрий Темников пишет:
Только круглый идиот будет вытаскивать миллионы тонн грузов с земли.Нормальный инженер забросит 1000-10 000 тонн высокотехнологичного оборудования на Луну ,или на ближайший астероид.

полагаю вы не хотели обидеть Shestoper :oops:

[Юрий Михайлович Темников]

Кстати ,СКЭС ,по крайней мере малой мощности и без передачи энергии давно уже рентабельны :МКС ,спутники связи,и альтернативы им нет.Вы не в курсе, что чем дальше в космос тем энергия дороже-любая.Вы похоже уперлись рогом в закрытые ворота ,не замечая что забора то рядом нет .Несколько СКЭС мегаваттной мощности на высокоэллиптической орбите гораздо эффективнее и надежнее ядерного буксира который (вы же инженер посчитайте на сколько процентов возит сам себя)И где ваши лучи смерти если высокая концентрация энергии будет только в фокусе???Похоже это вы в раздумье прогуливались возле Дона,хотя вряд, ли там защитная зона.

[Vlad_hm]

pkl пишет:
Я хочу узнать, какие новости в разработках в этой области за последние пару лет. Ну и если не серийное производство, то хоть венчурные инвесторы должны были заинтересоваться. Вон, тем парнем из Краснодара, которого посадить хотели, уже инвесторы интересуются потому как считают его разработки стоящими и готовыми к коммерческому производству. А что с наноантеннами?

До коммерческого приложения ещё не так близко.
Но с наноантеннами работают очень серьёзные конторы.
И дело тут как раз не столько даже в приложении в качестве СБ (энергетика - это скорее побочный продукт будет).
Ректенны терагерцового (и выше, вплоть до ИК) диапазона - это кардинальное улучшение чувствительности, снижения требования к охлаждению и разрешения (и потенциальное - удешевление) тепловых сенсоров, новые каналы связи, и многое другое.
Что, как понимаете, уже говорит о сильном интересе военных к этой области.
У NASA, DARPA, NSF and Navy есть открытый проект по ректеннам IR-диапазона.
вот, посмотрите, это 2015 год (стр. 15):
http://www.nasa.gov/sites/default/files/files/Goldsman_Silicon_Carbide_Electronics.pdf

Но, конечно, работы тут много.
Вопрос в выработке соответствующих технологий для массового производства.
Мне кажется, ректенны в энергетике появятся не ранее чем через 20-30 лет.
У вояк (в сенсорах и системах связи) - разумеется раньше.

[Vlad_hm]

benderr пишет:
не желает заказчик ждать.понимаете

А почему вы смешиваете концентированность и время доступа к ресурсу?
Так что пример с ростком - он не о том совсем.
Распределённая энергетика не означает медленного доступа.
За счёт резерва (избыточности) генерации, и в условиях полноценной реализации смарт-грид качество услуг электросети у конечного потребителя (по всем характеристикам) предполагается выше, а не ниже, чем сейчас.

[Shestoper]

benderr пишет:
все прочие затраты : на строительство и обслуживание «средств выведения»,то же для СКЭС,то же для сетей распределения ... вами благополучно игнорируются..

Зайдите в ЧД в убиенную тему про стимулы развития пилотируемой космонавтики. Там я за несколько страниц до конца темы приводил оценки стоимости средства выведения в виде длинной пусковой петли - именно в сцепке со стоимостью развертывания СКЭС.

benderr пишет:
а есть какие нибудь прикидки,расчеты по «наземной катапульте»?

Есть различные варианты, в зависимости от длинны разгонного трека и расположения дульного среза (на уровне поверхности земли или приподнятого магнитной левитацией (проект "звездный трамвай") либо центробежным ротором (пусковая петля).
Короче трек - меньше затраты на его строительтство, но выше ограничение по перегрузкам на прочность выводимых грузов, полюс понадобятся промежуточные накопители энергии для очень быстрого разгона.

Кроме того, дульный срез на уровне моря даст ограничение на перегрузки при выведении - не менее 30 g при любой длине разгона, из-за торможения воздухом при полете в нижних слоях атмосферы со скоростью ~ 10 км.с. Человек такое выдержит только в ванне с жидкостью (уже проводили такие опыты).

[Юрий Михайлович Темников]

benderr пишет:

Юрий Темников пишет:
 Только круглый идиот будет вытаскивать миллионы тонн грузов с земли.Нормальный инженер забросит 1000-10 000 тонн высокотехнологичного оборудования на Луну ,или на ближайший астероид.

полагаю вы не хотели обидеть Shestoper  :oops:  
               
                          

Я хотел обидеть тех  кто за деревьями  не  видит леса Человек просчитал один из вариантов,а вы тут же уцепились.Я и отдал вам (НЕ лично вам) должное.