【エネルギー】宇宙で太陽光発電、送電する技術の実験、年内着手…電力をマイクロ波に変えて飛ばし、それを受信して再び電力に変換　政府

宇宙だと、天候の影響を受けずに、地上よりも効率的に発電できるので、
マイクロ波が減衰しても、経済的にペイするということ。

マイクロ波による送電というものは、そういうものなんだが、
減衰しないと思い込んでいる馬鹿がいるな。

>>595
高空の水蒸気は地表付近より格段に少ないけど。

>>595
あと、このデータは地表大気kmあたりの数値。
水蒸気を10g/m^3以上くらいたっぷり含んだ大気のな。
仮にこの大気組成のままずっと上まで続いているとしても、
大気は1気圧換算で厚さ10km程度。この減衰率の10倍にしかならないよ。
実際には気温が低いため、水蒸気は地上に比べかなり少なくなる。

>>592
通信衛星との大きな違いとして、通信衛星は見通しにない場所との通信に使う関係上
どうしても大気を斜めに貫く方向の衛星との通信を行う。
受信地経度に近いもの選んで高度高く、大気を貫く長さを小さくできるSPSは
通信衛星よりは影響は少なくなる。

全く減衰しないというのは>>588でも分かるようにないけど、
10GHzより下の周波数帯を使うなら、豪雨で多少下がる程度とは言える。

>>592
興味あるのでインマルサットのデータ（減衰データ？）ってどこにあるか教えてくれないか？
Lバンド、1GHz前後でいいんだよね？

雲の水滴密度がどれくらいかがわからなかったので、雲の吸収率が見積もれなかった。
http://cumulus.web.infoseek.co.jp/kumo/Q&A1.htm
厚い雲で5g/m^3くらいみたいだな。
http://www.qsl.net/7k1naq/RadioSystem/denpan4.html
の0.1g/m^3の霧データから考えると、厚い雨雲はkmあたり最大0.5dB程度かぁ・・・
(グラフがないので、実際にはもう少し低いだろうけど、多め見積もりで)
最悪値として、厚い雲10kmくらいあれば5dB減衰(1/3)はありえるかもしれん。
この部分訂正する。
並みの雲じゃあそこまではいかんだろうけど、台風時とかは影響でるかもね。

雲が作れるほど水蒸気が存在している高度はごく限られているし。

>>588
おぉ、そうなのか。すまん。
霧や雨滴のサイズ的に
散乱が厳しいかと思ってたんだが
たったそんくらいなのか。


三割程度しか変動しない電力源なら
まだ使えるかもしれないね。

受電設備が曇ったら、晴れてる受電設備に送電するだけだろ。
そもそも関東地方すべてを濃密に覆う雲なんてめったにこない。
ある程度距離を離した受電設備を複数作ればいいだけ。

受電設備に水素変換設備も併設して、日ごろある程度水素変換にして、
気象条件が最悪なとき向けに火力発電所にその水素を定期的に運搬しとけば
気象条件に左右されずSSPSで全量まかなえる。

マイクロ波で曇りになるなら砂漠上空にマイクロ波当てて雨ふらせられないのかな

上空も乾燥しているから砂漠になってるんだと思うよ。

ＡＣで受信パネルの上を飛ぶとＡＰがガリガリ削れたのを思い出す
密度が薄ければ鳥に影響与えたりとかしないんだな？
地上にソーラーパネルを敷き詰めるよりはいいんじゃないかな

>>603
受電設備は安価だと思っていないか。実用的なヤツなら
変電所も併設しなくては。

コスト無視の、壮絶な予算の無駄使い・・

新たな巨大利権なの？

仮に太陽発電衛星を静止軌道に置くとする。
　35786 * sin(0.1°) ≒ 62.46 [km]
　35786 * sin(0.02°) ≒ 12.49 [km]
送電アンテナのビーム半値角が 0.1°のとき、少なくとも直径 65km 程度の受電面積は必要。
同 0.02°のとき、直径 13km 程度の受電面積は必要。
なお、周波数を選べば水蒸気による吸収は回避できそう。
雲は粒子が小さいから、波長をむやみに短くしなければ・・ さあね。

ガンダムXでも作るの？

>>609
http://www.rish.kyoto-u.ac.jp/spstg/SPS02-10.pdf
現状の半値角は絶望的に悪いな・・・・1度かと思ったらこれはビーム制御角精度だった・・・
半値角9度かよ！？

一応SPSに関するドキュメントなのに、半値角を良くするための提案もないところをみると、
>>609さえも無理なのかね？こっちの方が大問題な気がしてきた。
パラボラでも使えば惑星探査機並みの0.3度いけるかな？

>>609
パラボラ、5.8GHzで計算してみたが
半値角0.1°だと直径500mのを精度良く作らなきゃいかんなあ・・・・

電波の周波数によっては衛星兵器にできそうだな。

>613
それに近い SF 小説はあったね。レーザー推進宇宙船用の
大エネルギーのレーザー発射施設。初期の目的はそれだったんだが、
異星人の宇宙船を攻撃するのに使っちゃう。

送電アンテナの問題は片付いたとしても、直径 60 km だとか 6 km の受電施設。
スゲ金かかりそー。びっしりマイクロ波受電素子を敷き詰めるんだぞ。

太陽光発電施設の有用性は認めるが、その電力はすぐ近くで使うべし。
地表への電波送電はムリっぽい。
レーザー光送電は、レーザー光への変換効率と雲・雨による吸収が大きすぎてムリっぽい。
めったに曇らない砂漠地帯にレーザー光受電設備を作れば、あるいは・・
結論はそうゆうことになるだろうｗｗｗ

>>615
新しい情報でもなければ、そう思えてきたわ俺も・・・
誰か、半値角0.01°くらいで送電出来る技術でも紹介してくれ・・・

それでも直径12kmかよ orz

メーザー (MASER) の使用は除外していた。
これをうまく使えれば、送信アンテナと受電アンテナ面積の問題は
だいぶ緩和されるかもしれないね。

根本的な問題もある。本来は地球に届かなかったはずの太陽エネルギーが
地表にもたらされる。地表の温度は余分に上昇するだろう。
これを放熱する方策を考えておかないとね。
まあ化石エネルギーや原子力発電も同じといえば同じだが。

スーパーコンピューターでもノートパソコンでも、放熱は重要。
それを間違うと機能不全に陥る。似てないかな (笑)

>>603
こりゃあほんとにダメだな。

だいたい設備稼働率90%位の計算でコスト弾いて施設を用意するのに
それを予備で持っとくとか正気の沙汰と思えない。


もとの資料でアンテナの直径２キロだったかなぁ。

＞529 ：名無しのひみつ：2009/08/12(水) 19:49:36 ID:XnznwnKt
役人はのアイデアは秀逸なのだ。大学や企業はそれに従え。でないと予算配分を・・

高速増殖炉、磁気閉じ込め核融合・・ 見通しが全くと言っていいほどボロボロなのになー。
金の使い途に困っているのかもよ。予算はブン取ってあるのだから、これでなんとか。

>>618
＞・・放熱は重要。それを間違うと機能不全に陥る・・

機械だけではない。人間も熱中症に陥るし、場合によっては死に至る。
昆虫や爬虫類も、同じ問題をかかえているようだ。
哺乳類は比較的マシなのかな。だから、これだけハビコれたのかもよ。
海棲生物は海水の温度まかせ。強いとも弱いとも言えるよね。

多分、雷の電力をそのまま回収・蓄電した方が早いと思う。
自然に生じている電気エネルギーを使わない手はない。

資源の無い国なんだから何んでもやれ

雷で発電は無理。せいぜいタイムスリップに使えるぐらいだろう。

1.35GWあっても電力量ではだめだめってことですね。

>>625
電力量としてはいいと思うんだけど、発生時間が短すぎて、
一度に貯めておける設備が落雷のポイントに都合よく用意できない。

かといって、こんなのを瞬時に送電網に流したら、間違いなくシステムダウンする。

うまいこと上空から特定の位置に誘導できる技術を開発するのが先ですね。
そうすれば蓄電できなくれも、落雷による被害を防ぐだけでも効果があるし。

今はせいぜい避雷針くらいだからなぁ・・・

>>626　この前のぬーとんにプラズマで誘導できる可能性がある技術が紹介されてたぞ

20年後には無理、50年後ぐらいじゃないかな。

2キロ四方に広げた太陽光パネルの発電衛星なんだが・・・・
Ｈ２Ａの静止軌道へのペイロードが５トンぐらい。
仮にペイロードが倍になったとしても、何回打ち上げる事になるのやら。

しかも、これぐらい規模の衛星だと必ず静止衛星修理ミッションの実績が要る。
だが静止衛星の修理の実績もないし、不可能かもしれん、今の技術だとね。

>>628
＞Ｈ２Ａの静止軌道へのペイロードが５トンぐらい。
そんなにないよ。あくまでGTOへのペイロードが5t(5.8t)。
静止軌道へのペイロード（アポジモーター燃料抜き）は、3トン。

将来宇宙空間に発電所が出来たとして、敵国からパネルを守りぬくのに神経を使いそう

宇宙に太陽電池持って行っても、
発生する熱量がすさまじくて
発電効率激落ちで、使い物にならない気がするんだが。

そこはどうなんだ？

ソーラーパネルの太陽に向いた方は光を任意のパーセント反射する鏡面、背面は真っ黒にして放熱かな。
あるいは、ヒートパイプかなんか通して、表鏡面裏黒面の放熱板から逃がすとか。

太陽電池のこと。
・受光して、電力に変換した分は、その場で熱にならない。
・受光して、電力に変換しそこなった分は、その場で熱になる。
太陽 ― 地球軌道付近だと、平衡温度は 15℃くらいだっけ。
だからなんとか太陽電池が機能する。さあね。ウソっぽいな。
例えば、月の昼。表面温度は 100℃ 程度にもなるとか・・

＞地球軌道付近だと、平衡温度は 15℃くらいだっけ
いけね。もっと低いはず。温暖化ガス (水蒸気 ＋ CO2) の効果で、おし上げられていたはず。

全地球電子レンジ化計画？

>>633
15度とかいうのは全表面（裏面も含む）の平均温度だよ。
それもたしか自転する球面を想定していたと思う。
当然日向はそれより高く、日陰は低い。

偶然ライン上を通りかかった航空機が計器誤作動でなんたらかんたら。

高出力のレーザービームで送電しないとダメ。
マイクロ波では、ロマンがない。

「到達まで１０秒。総員、耐閃光防御。」
「周辺に航空機なし。」
「レーザー送電装置、発射準備完了。」
「９、８、･･･、１、発射！」

こういう感じじゃないとダメ。

レーザーにしたらイメージキャラクターはイチロー

サテライトキャノンと似た原理??('･ω･`)

無駄なことに金を使うな、

|´π｀）　そのままにほんをまもるへいきにもなりそうﾊｧﾊｧ

間違って太平洋にマイクロ波照射して海水が沸騰したりしないのかな？

>>610
いいえ、カイラスギリーを沈黙させるのです。

ソーラレイ
ソーラシステム