Zachrání svět nápad českého inženýra? Vědci přehodnocují projekt vesmírných elektráren

Myšlenka zachycování energie ve vesmíru a její dálkového přenosu na Zemi není nikterak nová, mimo jiné se jí ve svých dílech zabýval i slavný autor sci-fi Isaac Asimov – viz třeba kniha Ani sami bohové, kde nastoluje kromě technických i etické otázky, které překvapivě rezonují i dnes v době green dealů a greenwashingů.

Teprve až vědec a kosmický inženýr Peter Glaser, který se narodil v roce 1923 v Žatci a po komunistickém puči uprchl do USA, dal této myšlence konkrétní podobu.

Navrhl systém kolosálních solárních elektráren, které by byly umístěny na oběžné dráze kolem Země, zachycovaly sluneční energii a tu pak v přeměněné podobě vysílaly na Zemi. Výhody takové projektu jsou zřejmé.

Ve vesmíru je Slunce neustále „k dispozici“, příjem energie z něj neovlivňují ani výkyvy počasí, ani střídání dne a noci. Sluneční záření je tady díky absenci atmosféry také výrazně silnější než na Zemi.

Glaser si ve svém projektu, který si v roce 1973 nechal patentovat, představoval (velmi zjednodušeně řečeno), že by vesmírné elektrárny s obřími zrcadly dokázaly přeměňovat 15 až 20 % sluneční energie na elektřinu. Získaná energie by se pak speciálním měniči přeměnila na mikrovlny a byla tedy v podobě mikrovlného záření odeslána na Zemi (tam by jí přijímaly speciální antény).

O tom, že Glaserův projekt nebyl a dosud není žádnou utopickou fantasmagorií, svědčí fakt, že se o něj začala okamžitě zajímat americká NASA i řada dalších mezinárodních institucí. A za 50 let se za výzkum možné realizace tohoto projektu utratily už stovky milionů dolarů.

Pokud by se totiž podařilo opravdu zprovoznit vesmírné solární elektrárny, mohlo by lidstvo pokrýt nejen velkou část své energetické spotřeby z tohoto zdroje, zároveň by ale získalo prakticky čistou energii, nezatíženou emisemi skleníkových plynů.

Problém je (celkem pochopitelně) s technickým řešení a zejména náklady projektu. Dosavadní výpočty i ve velmi optimistické variantě NASA předpokládaly, že i v roce 2050 by musela být cena elektřiny z vesmírných elektráren při započítaných nákladech dvakrát až třikrát vyšší než konvenční výroba ze solárních panelů na Zemi.

A to i při zohlednění současného technického pokroku, o kterém se Glaserovi pochopitelně ani nezdálo (zemřel v roce 2014 v nedožitých 91 letech).

I když technika dnes nabízí lehčí a účinnější komponenty, stejně jako třeba jejich levnější přepravu raketami a montáž, stejně NASA dospěla k závěru, že zatím je projekt právě kvůli vysokým nákladům nerealizovatelný.

Jenže britští vědci z King's College London přicházejí ve studii, aktuálně publikované v odborném časopise Joule, s trochu jiným pohledem. Tvrdí totiž, že veškeré dosavadní propočty rentability vesmírných elektráren vůbec nezahrnovaly doprovodné pozitivní efekty výroby z těchto zdrojů. Jinými slovy se zabývaly pouze čistými náklady a nikoliv tím, kolik peněz by lidstvo ušetřilo tím, že odstaví na Zemi jiné zdroje.

Podle britské studie by prakticky nepřetržitá výroba energie z vesmíru eliminovala problém s výkyvy počasí, denní doby a i ročních období, což by bylo obrovskou výhodou jak z hlediska předvídatelnosti, tak závislosti na fosilních palivech, včetně prudce kolísajících cen.

Potřeba drahých krátkodobých úložišť, jako jsou baterie, by se mohla snížit téměř o 80 % a provoz sítě by byl díky zjednodušené infrastruktuře také levnější. Pokud by se podařilo nahradit většinu větrných a fotovoltaických systémů na Zemi, měli bychom také prospěch z centralizovaného a spolehlivého přenosu stejnosměrného proudu na dlouhé vzdálenosti. 

To je výrazně efektivnější než decentralizovaná výroba energie prostřednictvím rozptýlených obnovitelných zdrojů.

Celkově studie předpokládá (jedná se ale jen o modelový teoretický propočet), že vesmírné elektrárny by mohly v roce 2050 zajistit lidstvu až 80 % potřebné elektřiny, aniž by to v celkovém kontextu znamenalo výrazné (násobné) zvýšení její ceny. 

Autoři ale zároveň zdůrazňují, že aby bylo takové stavu dosaženo, musela by být překonána řada technologických výzev, které dosud nejsou vyřešeny. 

A možná nikdy vyřešeny nebudou. „Hlavní překážky přetrvávají – vysoký počáteční kapitál, riziko orbitálního odpadu, regulace bezpečnosti paprsků a veřejné přijetí kilometrických přijímacích stanic. Jejich překonání by ale Evropě poskytlo spolehlivou možnost využívání čisté energie napříč celým kontinentem...“ píše se v závěru studie.

🔥🗞️ Přidejte si INFO.CZ do svých oblíbených zdrojů na Google Zprávy. Díky.