Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение

Вы используете исключительно ресурсы нашей планеты, поэтому вам малоинтересны концепции добычи энергии из космоса. И правда, зачем преодолевать земную гравитацию и выходить на орбиту, когда можно отправиться порыбачить, лодки ротан. Это и быстрее и дешевле! Подробности на flotilion.ru.


022316 1335 1 Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение

Энергия на выведение массы КСЭС с поверхности Луны в выбранную точку либрации с помощью электромагнитных ускорителей будет представлять собой одну из основных затратных энергетических составляющих для лунной промышленной инфраструктуры. При предварительной ее оценке принималась во внимание необходимость получения на Земле заданной величины мощности в 20 ТВт. Учитывая перспективное значение КПД тракта передачи энергии в космосе для микроволнового диапазона, равного 0,7 и КПД прохождения атмосферы 0,9, мощность КСЭС в точке либрации должна составлять 32 ТВт.

 

При удельной массе источников ИК-излучения и солнечных батарей в сумме 5 кг/кВт, масса КСЭС составит около 160 млн т. Для выведения с поверхности Луны в сферу ее действия необходимо этой массе сообщить скорость 2,4 км/с, затратив при этом 4,6х1017 Дж. Если на создание КСЭС потребуется 30 лет, то для решения этой задачи требуемая мощность энергетики в точке либрации с учетом КПД преобразования электричества в механическую энергию, принятого 0,9 и указанного выше КПД передачи энергии в космосе, будет иметь значение 730 МВт. Даже увеличенная вдвое, для учета деградации солнечных батарей и ограниченного срока эксплуатации аппаратуры, новая величина будет составлять ~5×10-5 от мощности КСЭС.

 

022316 1335 2 Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение022316 1335 3 Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение022316 1335 4 Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение

Изготовление элементов спутников-ретрансляторов предполагается производить на Луне, а сборку конструкции диаметром ~1000 м и массой ~100 т для каждого спутника, после выведения электромагнитной катапультой с Луны, осуществлять в точке либрации, где размещается КСЭС. После сборки спутник посредством буксира с ЭРДУ, доставляется к месту функционирования на орбите, близкой к ГСО. При этом затраты характеристической скорости будут составлять 2,34 км/с. Общая масса спутников-ретрансляторов составит около 500 тысяч т. В качестве рабочего тела ЭРДУ буксиров могут быть использованы металлические магний или кальций, добываемые на Луне и содержащиеся в лунном грунте в достаточном количестве (магний — 89 кг/м3 грунта, кальций — 150 кг/м3 грунта). Обычно в качестве рабочего тела в ЭРДУ используется ксенон, висмут, можно использовать ртуть, т.е. вещества, с большой атомной массой. Испытания ЭРДУ с литиевым рабочим телом мощностью 500 кВт показали вполне удовлетворительные характеристики, поэтому замена лития на магний или кальций, добываемые на лунной базе, не приведет к заметному ухудшению тяговых и энергетических характеристик, так как потенциалы ионизации этих металлов близки.

 

022316 1335 5 Концепция космической системы энергоснабжения в микроволновом или оптическом диапазоне частот. Продолжение

По предварительной оценке многоразовый буксир, совершающий циклический рейс L — орбита, близкая к ГСО — L за полгода с полезным грузом в 200 т (масса двух спутников-ретрансляторов), затратит 14 т рабочего тела. Сухая масса буксира будет составлять около 15 т. Чтобы построить КСЭС за 30 лет и поддерживать ее во время эксплуатации, необходимо иметь флотилию из 42 буксиров. Для их обеспечения лунная промышленность должна будет производить до 600 т рабочего тела в год, перерабатывая 4xl03÷7xl03 м3 лунного грунта (карьер глубиной 10 м и площадью 20×20÷27×27 м2). Приведенные цифры, несмотря на свою кажущуюся масштабность, показывают принципиальную возможность реализации данной концепции, при условии выполнения ее в рамках международного проекта.


Найти на unnatural: Концепция космической системы энергоснабжения микроволновом или оптическом диапазоне частот Продолжение
Автор: admin | 23 Февраль 2016 | 31 просмотров

Новые статьи:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100