Chronisten der Raumfahrt dürfte diese Idee bekannt vorkommen. In größerem Maßstab wurde sie Mitte der 1970er Jahre propagiert, hauptsächlich von Gerard K. O'Neill und der "L-5 Society," im Kielwasser der ersten Ölkrise und der grassierenden Befürchtung, daß "bei uns im Jahr 2000 die Lichter ausgehen": Energiegewinnung mittels gigantischer Sonnenkollektoren-Arrays, im geostationären Orbit plaziert und per Mikrowellen zur Erde gebeamt. Ab etwa 1978 wurde es merklich stiller darum. Den letzten Auslauf hatte die Idee, soweit mir aus der Lamäng erinnerlich, in Andreas Eschbachs zweitem Roman, "Solarstation" (der mittlerweile auch 25 Jahre alt ist). Anscheinend ist jetzt genug Zeit verstrichen, um die Idee mal wieder eine Runde drehen zu lassen.
Zitat China’s super heavy rocket to construct space-based solar power station - by Andrew Jones — June 28, 2021
China plans to use a new super heavy-lift rocket currently under development to construct a massive space-based solar power station in geostationary orbit.
Numerous launches of the upcoming Long March 9 rocket would be used to construct space-based solar power facilities 35,786 kilometers above the Earth, according to Long Lehao, chief designer of China’s Long March rocket series, speaking during a presentation Thursday in Hong Kong.
The project would aim to establish a large collecting area receiving solar energy near constantly, without the atmosphere or seasonal changes affecting energy levels. Converted energy would be then transmitted to Earth via microwaves or lasers. The project would provide large-scale renewable energy and help tackle energy resource scarcity.
The project, according to Long, would begin with a small-scale electricity generation test in 2022, leading to a megawatt-level power generation facility around 2030.
Commercial, gigawatt-level power generation would be realized by 2050. This would require more than 100 Long March 9 launches and around 10,000 tons of infrastructure, assembled in orbit. The complex project calls for a solar energy collection system with an area on the order of square kilometers and a large microwave power transmission sub-system.
Qi Faren, another senior space figure and chief designer of the Shenzhou spacecraft, also spoke of the complex megaproject and its potential value day earlier.
Both Long and Qi however note major challenges including economic feasibility and manufacturing costs, as well as the efficiency and safety of energy transmission.
Space-based solar power projects have previously been considered by countries including the United States and Japan. China listed space-based solar power as a key research program in 2008, according to Xinhua. The China Academy of Space Technology (CAST) in 2019 began building a test base in Chongqing Municipality for researching high-power wireless energy transmission.
Zitat von Ulrich Elkmann im Beitrag #1soweit mir aus der Lamäng erinnerlich
Nachmeldung: in Ben Bovas "Powersat" - chronologisch dem ersten Band der "Grand Tour"-Serie, aber mit dem Erscheinungsjahr 2005 ziemlich in der Mitte der bis jetzt 26 Bände angesiedelt - spielt das Thema auch die zentrale Rolle. Und wie bei Eschbach geht es um die übliche Sabotage durch finstre Mächte. Der Band enthält keine genaue Festlegung auf das Jahr der Handlung, spieolt aber definitiv vor dem nächsten Band, "Mars," der 2020 angesiedelt ist. Das ist das Nervige an solchen Historien, die in die anstehenden Jahrzehnte versetzt sind: die schnöde Wirklichkeit neigt dazu, anders zu verlaufen. Bd. 6, "Privateers," als erster Beitrag 1985 erschienen, spielt während der Amtszeit des "52. Präsidenten der USA" & damit zwischen 2044 und 2048, kennt aber noch eine florierende Sowjetunion.
"Les hommes seront toujours fous; et ceux qui croient les guérir sont les plus fous de la bande." - Voltaire
Klingt für mich nach einem reinen politischen Prestigeprojekt.
Zitat Both Long and Qi however note major challenges including economic feasibility and manufacturing costs, as well as the efficiency and safety of energy transmission.
Hm, also die Kostenkalkulation sehe ich nicht als besonders komplex an. Fracht- und Konstruktionskosten sind bekannt und bleiben wohl relativ konstant über die nächsten Jahrzehnte, und auch die nötige Technologie sowie die Effizienz der Energieübertragung sollte im Groben auch bekannt sein. Ich sehe da jetzt nicht wirklich einen großen Erkenntnisgewinn dadurch, dass man das Ding erst mal baut und dann ausprobiert (wie es bspw. beim ITER der Fall ist).
Zitat von Ulrich Elkmann im Beitrag #1soweit mir aus der Lamäng erinnerlich
Nachmeldung: in Ben Bovas "Powersat" - chronologisch dem ersten Band der "Grand Tour"-Serie, aber mit dem Erscheinungsjahr 2005 ziemlich in der Mitte der bis jetzt 26 Bände angesiedelt - spielt das Thema auch die zentrale Rolle. Und wie bei Eschbach geht es um die übliche Sabotage durch finstre Mächte. Der Band enthält keine genaue Festlegung auf das Jahr der Handlung, spieolt aber definitiv vor dem nächsten Band, "Mars," der 2020 angesiedelt ist. Das ist das Nervige an solchen Historien, die in die anstehenden Jahrzehnte versetzt sind: die schnöde Wirklichkeit neigt dazu, anders zu verlaufen. Bd. 6, "Privateers," als erster Beitrag 1985 erschienen, spielt während der Amtszeit des "52. Präsidenten der USA" & damit zwischen 2044 und 2048, kennt aber noch eine florierende Sowjetunion.
Der Vorteil von diesen Zukunftsgeschichte, "Future History" (Heinlein), ist ja, dass es eine Art Rahmen gibt in denen die Geschichten aufgehängt werden können. Der eingeweihte Leser hat also sofort eine Orientierung ("aha, 21XX da gabs noch keinen FTL"), der Autor ist die Last des Weltenbastelns los.
Nachteil ist natürlich, dass man sich damit relativ festlegt, man durch neuere Forschungen und den tatsächlichen Verlauf der Geschichte widerlegt wird und man es nicht zu weit treiben darf, weil sonst neue Leser abgeschreckt werden. Das erinnert mich jetzt an Baxter. Bei seinen Xeelee-Zyklus wurde ja auch der Teppich unter den Füßen weggezogen, weil irgendwas in der Stringtheorie widerlegt wurde.
Ist natürlich auch was anderes, wenn die Handlung sich kausal und chronologisch weiterentwickelt. Über die technische Möglichkeit oder Unmöglichkeit von Weltraum-Solarenergie möchte ich nichts sagen. Klingt erst Mal zu schön um wahr zu sein.
Stand 05.06.2021: Das SARS-CoV-2-Virus könnte jetzt doch aus einem Labor kommen. 23.06.: Dem BMWi fällt auf, dass der Strombedarf nicht bis 2030 konstant bleibt. to be continued
Zitat von F.Alfonzo im Beitrag #3Fracht- und Konstruktionskosten sind bekannt und bleiben wohl relativ konstant über die nächsten Jahrzehnte
China hat vor zwei Wochen erst mal den "14. Fünfjahresplan" für die Raumfahrt im Zeitraum 2021-25 vorgestellt. Seit zwei Jahren ist bekannt, daß der Haupthersteller nach dem Muster von SpaceX an wiederverwandbaren Trägersystemen arbeitet.
Zitat von Spacenews.com Andrew Jones — June 30, 2021Details on launch vehicle technology were not offered, other than underlining its fundamental importance to progress in aforementioned missions. China’s government approved the development of separate super heavy-lift launchers in March for infrastructure and crewed flights. China’s main space contractor CASC is developing a first vertical takeoff, vertical landing launcher in the Long March 8 and working on a ‘reusable experimental spacecraft’ widely held to be a spaceplane.
Im Übrigen werden da in den nächsten Jahren eher kleinere Brötchen gebacken.
Zitat Lunar, interplanetary and near-Earth asteroid missions, space station construction, a national satellite internet project and developing heavy-lift launch vehicles and reusable space transportation systems are noted as major projects for the period 2021-2025.
In lunar exploration the Chang’e-6 sample return and complex Chang’e-7 south pole mission are to be conducted during China’s “14th Five-Year Plan” period. Chang’e-8, to include in-situ resource utilization and 3D-printing technology tests, will follow. All missions will form part of the first phase of the International Lunar Research Station (ILRS) project with Russia.
CNSA is also looking to build on the recent success of the country’s first independent interplanetary expedition with the Tianwen-1 Mars orbiter and Zhurong rover. Development of a Mars sample return mission and a Jupiter probe for launches around 2028 and 2030 respectively are noted as follow-up projects.
“So far, our knowledge of the Jupiter system is very superficial, and the detections performed are also very limited,” said Zhang Rongqiao, chief designer of Tianwen-1.
“The Jupiter system offers a large number of opportunities for scientific discoveries.” One proposal for the mission includes a landing on the Galilean moon Callisto.
PS. Im Bereich der papiernernen Raumfahrt fand die erste Landung auf einem Jupitermond durch China im Jahr 2010 statt - in Arthur C. Clarke "2010 - Odyssey Two" (1984.
Zitat The Tsien is a fictional Chinese spacecraft that makes its way to Europa, introduced in Arthur C. Clarke’s 2010: Odyssey Two.
In a superpower space-race to Jupiter:[1] the USA builds Discovery 2; the Soviets launch the Leonov a year early; and China orders the Tsien, a Chinese Earth-orbiting space station, to unexpectedly leave orbit on a secret mission around the time of the Leonov's departure. The Tsien expends all of its propellant to reach Jupiter, and makes a perfect landing on its moon, Europa. This action ignites a host of all sorts of reactions from the US and the Soviets.
China’s plan was to make the Tsien look like a spacestation, but once they added the boosters, it shot across space bypassing the Leonov.[2] Its plan was to use Europa's water supply to refill propellant tanks for further enabled spaceflight. However, shortly after the Tsien landing, a Europan lifeform, apparently attracted by Tsien's powerful lights, broke through the ice destroying the ship, and killing all but one crew member. The only survivor radios a message which the Leonov picks up in 2010, but the survivor is never heard from again.
Zweiter Nachtrag in Sachen "Sonnenkollektor-Farmen im Orbit". Edward M. Lerner, "Energized" (Tor Books, Juli 2012, 336 S.).
Waschzetteltext (meine Fettung):
Zitat No one expected the oil to last forever. How right they were…. A geopolitical miscalculation tainted the world's major oil fields with radioactivity and plunged the Middle East into chaos. Any oil that remains usable is more prized than ever. No one can build solar farms, wind farms, and electric cars quickly enough to cope. The few countries still able to export oil and natural gas—Russia chief among them—have a stranglehold on the world economy.
And then, from the darkness of space, came Phoebe. Rather than divert the onrushing asteroid, America captured it in Earth orbit. Solar power satellites—cheaply mass-produced in orbit with resources mined from the new moon to beam vast amounts of power to the ground—offer America its last, best hope of avoiding servitude and economic ruin.
As though building miles-across structures in space isn't challenging enough, special interests, from technophobes to eco-extremists to radio astronomers, want to stop the project. And the remaining petro powers will do anything to protect their newfound dominance of world affairs. NASA engineer Marcus Judson is determined to make the powersat demonstration project a success. And he will—even though nothing in his job description mentions combating an international cabal, or going into space to do it.
In solchen Genre-Schinken bleiben die einmal eingespielten Reflexe bemerkenswert konstant. Ich kann mich jetzt nicht entsinnen, daß die Verbenner-Lobby die Resourcen gepoolt häte, um die Solar- & Windbranche auszuhebeln.
"Les hommes seront toujours fous; et ceux qui croient les guérir sont les plus fous de la bande." - Voltaire
China has announced a breakthrough in its quest to develop orbital power stations that can harvest energy from the sun and beam it direct to Earth.
Ground has been broken on the Bishan space solar energy station in the southwestern city of Chongqing, the government said. It will begin tests by the end of the year to build on experiments in beaming energy over vast distances.
Scientists hope to build a functioning system as early as 2035 and scale up to a design capable of producing one gigawatt (GW) of energy — about the same output as a small nuclear power station — by 2050.
Da die englischen Berichte alle hinter $-Schranke sitzen, ad fontes. Grundlage dafür scheint diese Meldung auf Weiqin zu sein. Wenn man das liest, ist es wesentlich unspektakulärer.
Es handelt sich schlicht um den Test einer Richtungfunkverbindung, für den Aufbau einer Kommunikationsstruktur mit Hilfe von autonomen Kleinluftschiffen als Relaisstationen, die Funklöcher und gesicherte Datenverbindungen über dem südchinesischen Meer garantieren sollen. Das findet in dem Rahmen des Projekt der chinesischen Raumfahrtbehörde CAST (und noch einiger Institutionen, die im ersten Absatz gelistet sind) statt, wo auch das Planziel "Strom aus dem All" aufgehängt ist. Die Versuche sind vom 16.-19. August. Die 30 kg schwere Sende- & Antennenanlage wurde von einem Kleinluftschiff, das als Fesselballon (sagt man so in dem Fall?) am Forschungsschiff 智海/Zhihai im Ostchinesischen Meer vertäut war, auf 300 m Höhe gebracht; die Rectenna ist auf Mikrowellenübertragung ausgelegt.
PS. Die Kanadier (bzw. die SCMP, von der die das übernommen haben) haben etwas mehr als Weiqin.
Zitat Harvesting energy from the sun and beaming it to Earth using huge infrastructure in orbit has been regarded as science fiction, but according to a plan by the Chinese government, the nation will put a 1 megawatt solar energy station in space by 2030.
After breaking ground in Heping village, Bishan district, three years ago, construction of the 100mil yuan (US$15.4mil or RM65.40mil) ground testing facility for the national space solar-power programme stopped, in part because of debates about cost, feasibility and safety of the technology. The project resumed in June, according to the district government’s website.
Zhong Yuanchang, an electrical engineering professor involved in the project with Chongqing University, was quoted in the Beijing-based China Science Daily on Monday saying construction of the facility would be finished by the end of this year, meeting a tight deadline.
The Chinese researchers received wireless energy emitted from a balloon 300 metres (980 feet) above the ground. When the Bishan facility is complete, they plan to increase the range to more than 20km with an airship collecting solar energy from the stratosphere, according to the China Science Daily.
In Bishan, researchers will also experiment with some alternative applications of the technology, such as using the energy beam to power drones.
The core experimental zone will be 2 hectares (4.9 acres) and surrounded by a clearance zone five times larger. Local residents are not allowed to enter the buffer zone for their own safety, according to the district government. Another hazard would be radiation. According to one calculation by a research team with Beijing Jiaotong University last year, residents could not live within a 5km range of the ground receiving station for the 1 GW Chinese solar plant in space. Even a train more than 10km away could experience problems such as sudden loss of communication because the frequency of the energised microwave would affect WiFi. In an article posted on the website of the Chinese Academy of Sciences in May, professor Ge Changchun, a lead scientist in the national space solar plant programme, said the project had come up against much opposition.
The US Air Force, for instance, plans to send satellites in two or three years to verify key technology to beam energy to Earth. The energy would be used to power drones or remote military posts. Potential applications for the technology extend beyond power supply to military uses. The energy beam could aim at a moving threat, such as hypersonic missiles and aircraft, or cause a communication blackout over an entire city, according to some defence contractors.
Das hört sich schon eher nach dem an, was mal versprochen worden war.
Zitat von 27 August 2021China funds 5yr study into kilometre-scale ultra-large spacecraft
China is commissioning a study on the feasibility of an “ultra-large spacecraft spanning kilometres” that can be assembled in orbit, according to the nation’s recently published 14th Five-Year Plan (2021-25) report.
Released this week by the National Natural Science Foundation of China, the report calls on Chinese scientists to join a five-year project to study the mechanics of a mega spacecraft that could be used for a number of purposes including, as a “major strategic aerospace equipment for the future use of space resources", for "exploration of the mysteries of the universe", and for "long-term habitation in orbit”.
The project is one of five major proposals that will each receive up to 15 million yuan (US $2.3 million) for preliminary research into the study.
Considering the tremendous size and the complexity of the spacecraft, researchers are being tasked with minimising the weight of the spacecraft to reduce the number of launches and construction costs. ... According to a plan by the Chinese government, the nation will put a one megawatt solar energy station in space by 2030, that would increase to one gigawatt, the equivalent of the current largest nuclear power reactor, by 2049.
Discussed during a presentation earlier this year in Hong Kong, Long Lehao, chief designer of China’s Long March rocket series, spoke about using the new super heavy-lift rocket currently under development to construct the massive space-based solar power station.
More than 100 Long March 9 launches and around 10,000 tons of infrastructure, assembled in orbit, would be needed to build the solar power facility in an orbit 35,786 kilometres above the Earth, Lehao said.
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