Může se staletý sen stát skutečností? Vědci i výzkumníci již dlouho spekulují o možnosti získávat sluneční energii z míst mimo Zemi a přenášet ji zpět na naši planetu. Myšlenka, s níž přišel ruský vědec Konstantin Ciolkovskij ve 20. letech minulého století, možná pomalu přechází ze science fiction do vědecké reality.
Konstantin Ciolkovskij ve 20. letech 20. století navrhl revoluční myšlenku využití sluneční energie z vesmíru. Jeho vize zahrnovala využití zrcadel na oběžné dráze k nasměrování slunečního světla na zemský povrch a rozmístění družic, které by pomocí rádiových vln přenášely energii zpět na Zemi. V té době se takový technologický pokrok zdál být přitažený za vlasy a byl odsunut do oblasti teoretického zkoumání.
China is embarking on an ambitious project to construct a 1-kilometer-wide solar power plant in geostationary orbit, ~ 36,000 kilometers above Earth.
This space-based solar power (SBSP) station aims to harness sunlight unobstructed by Earth's atmosphere, converting it into… pic.twitter.com/RYJFESdg0k
Související článek
— Erika (@ExploreCosmos_) January 25, 2025
Avšak s hrozící klimatickou krizí a stále rostoucí poptávkou po udržitelné energii získávají Ciolkovského kdysi futuristické myšlenky na popularitě. O konceptu kosmické solární energie (SBSP) se nyní vážně uvažuje jako o životaschopném řešení. Jedná se o rozmístění masivních solárních panelů na oběžné dráze, kde mohou zachycovat sluneční světlo 24 hodin denně, 7 dní v týdnu bez rušení atmosférou, a následný bezdrátový přenos této energie zpět na Zemi. Potenciál SBSP jako stálého a čistého zdroje energie si získává značnou pozornost.
Zavedení vesmírných disků
Aby se SBSP stala skutečností, musí být k zachycování sluneční energie rozmístěny vesmírné disky. Je však třeba vyřešit tři hlavní problémy:
- Efektivní a nákladově efektivní umístění kosmických disků na oběžné dráze.
- Přeměna zachycené sluneční energie na formu, kterou lze přenášet zpět na Zemi.
- Zajištění bezpečného přenosu energie na Zemi bez narušení životního prostředí nebo technologických problémů.
Inovativní nápady NASA a dalších mezinárodních agentur navrhují přeměnu sluneční energie na laserové nebo mikrovlnné paprsky. Tyto paprsky by pak byly nasměrovány na pozemní antény, tzv. rekteny, kde by se přeměnily zpět na elektřinu. Tento přístup se ukázal jako slibný v předběžných simulacích a prototypech.
Japonská agentura pro letecký a kosmický výzkum (JAXA) vyvinula satelitní systém, který demonstruje schopnost účinného přenosu energie. Čína mezitím oznámila svůj ambiciózní projekt SBSP Omega, jehož cílem je do roku 2050 dodávat přibližně dva gigawatty energie. Tyto iniciativy zdůrazňují celosvětový zájem o SBSP jako potenciální řešení světových energetických problémů.
Dláždění cesty do vesmíru
SBSP představuje převratnou příležitost, jak využít energii z vesmíru pro potřeby Země. Stále však přetrvávají významné překážky. Podle Úřadu NASA pro technologie, politiku a strategii (OTPS) je jednou z klíčových výzev montáž a údržba obřích struktur na geostacionární oběžné dráze. Vývoj autonomních systémů pro správu těchto struktur a jejich vynášení do vesmíru navíc vyžaduje značné finanční investice.
Navzdory těmto překážkám je NASA odhodlána rozvíjet technologii SBSP. Agentura si uvědomuje, že i když jsou počáteční náklady vysoké, dlouhodobé přínosy investic do vesmírné energie by mohly být obrovské. NASA aktivně financuje vývoj příslušných technologií, včetně autonomní robotiky, aby tyto problémy překonala.
Snaha o dosažení nulových čistých emisí uhlíku je celosvětovou prioritou a SBSP by mohla hrát klíčovou roli při dosahování tohoto cíle. Vize světa poháněného slunečními kotouči ve vesmíru, kdysi pouhá kuriozita průkopnického vědce, je nyní na dosah. Díky raným poznatkům Konstantina Ciolkovského probíhá přeměna vědecké fikce ve vědeckou realitu, která nabízí naději na udržitelnou energetickou budoucnost.