Космическая энергетика

Mar 23, 2020 08:52

Советский ученый Николай Кардашев полвека назад сформировал шкалу, в которой уровень развития цивилизации определялся количеством используемой энергии. Подход очень логичный - когда человечество осваивало энергию лошади, угля, нефти и атомного распада - каждый раз оно поднималось на новый уровень могущества. Освоение космоса зависит не только от ( Read more... )

незаметные сложности

Leave a comment

Comments 104

lj_frank_bot March 23 2020, 03:53:52 UTC
Здравствуйте!
Система категоризации Живого Журнала посчитала, что вашу запись можно отнести к категории: Космос.
Если вы считаете, что система ошиблась - напишите об этом в ответе на этот комментарий. Ваша обратная связь поможет сделать систему точнее.
Фрэнк,
команда ЖЖ.

Reply


max_andriyahov March 23 2020, 04:10:42 UTC
Линейное увеличение массы солнечных панелей с ростом требуемой мощности в какой-то момент делает их слишком тяжелыми по сравнению с другими системами.

А проект ROSA с гибкими панелями в рулончике?

Reply

lozga March 23 2020, 04:37:58 UTC
Панели в рулоне были еще на "Хаббле", что любопытно, заменили на жесткие. Если нужен, условно, мегаватт, реактор все еще предпочтительней.

Reply

max_andriyahov March 23 2020, 04:45:48 UTC
Ок, спасибо

Reply

irsi_ru March 23 2020, 11:10:49 UTC
Не очень понятно как охлаждать на орбите установку мегаватного класса...

Reply


fivetimesdead March 23 2020, 05:44:40 UTC
Спасибо, интересно :)
По поводу последнего - мне интересно какие спутники вообще будут реально требовать столько энергии чтобы был смысл ставить ядерный реактор? Насколько я понимаю, прошлые тесты были больше ради отработки концепции чем из реального применения?

Reply

guineasingindog March 23 2020, 08:23:54 UTC
В статье же упомянуто вполне реальное применение - "спутники УС-А системы целеуказания “Легенда” несли на борту ядерный реактор “Бук” для обеспечения энергией активной радиолокационной системы". Но те РЛС обладали немалым энергопотреблением, сейчас картина иная и, вполне возможно, что уже даже какие-нибудь кубсаты умеют больше. Но энергии мало не бывает, например на ГСО многие наверняка были бы рады увеличению доступной мощности.

Reply

black_semargl March 23 2020, 10:55:19 UTC
Спутники потребляют не настолько большие мощности, чтобы реактор был легче солнечных батарей.

Reply

guineasingindog March 23 2020, 15:57:04 UTC
Современные - да, а там из-за несовершенства РЛС помимо высокого энергопотребления был ещё фактор дальности - эти спутники работали на низких орбитах 260-280 км, и большие СБ существенно ограничивали бы срок активного существования,

Reply


bigdrum March 23 2020, 06:54:22 UTC
Пока что солнечные батареи имеют предел жизненного цикла, установленный разрушением полупроводниковой структуры под воздействием факторов солнечного излучения и солнечного ветра. Полупроводниковая начинка аппаратов и сами батареи выходят из строя со временем. Если этот вопрос будет решен, то системы с прямым преобразованием солнечной энергии на низких (а с концентраторами - и на высоких) орбитах в пересчете на генерацию за период эксплуатации могут опередить ядерные источники, исходя из стоимости изотопов, сложности выведения (радиационная безопасность при работах на Земле), рисков повреждений при доставке на место, и утилизации отработавших конструкций.

Но пока вопрос времени жизни полупроводников в космосе не решен - похоже, изотопные источники для длительных миссий маст хэв.

Reply

prostak_1982 March 23 2020, 08:58:29 UTC
В контексте солнечной энергетики как-то не очень понимаю, почему не используют солнечные концентраторы в комплексе с двигателем Стирлинга или любым другим вариантом двигателя внешнего нагрева.
Солнечный концентратор деградирует с меньшей скоростью, чем полупроводниковый элемент, потому что солнечную энергию собирает чисто "механическим" путем. Да и прочим механическим частям излучения не так опасны.

Reply

bigdrum March 23 2020, 09:33:24 UTC
Потому что Стирлинг - это сложное механическое устройство. Трение. Плюс точность изготовления, необходимая для Стирлинга - она гораздо выше, чем для паровой машины. При сравнимом КПД (там по циклу Карно). Самая надежная вещь - это турбинка, никаких тебе трений скольжения...

Reply

prostak_1982 March 23 2020, 09:46:07 UTC
Пар для турбинки тоже можно Солнцем греть.

Reply


doctor_notes March 23 2020, 07:52:04 UTC
> солнечные коллекторы используются и на Земле, но распространены они в наиболее простой форме без концентрирующих зеркал

Это как???

Reply

guineasingindog March 23 2020, 08:29:41 UTC
Вот так, например.

... )

Reply

barzel March 23 2020, 09:04:55 UTC
В Израиле придумали годах в 70-ых.

Они тут стоят почти на каждом доме. В трубах циркулирует вода, и нагревается от черной подложки.

Reply

doctor_notes March 23 2020, 12:28:46 UTC
А он разве коллектором называется?
Я думал, это просто солнечный водонагреватель.

Reply


Leave a comment

Up