Avaruusaurinkoenergia

Avaruusaurinkoenergian kirjasto

Linkit – Artikkelit (päivitetään säännöllisesti)

Avaruusaurinkoenergiasta (Space Solar Power, SSP)

Tunnetaan myös nimellä Space-Based Solar Power eli SBSP

Yhdysvaltojen ja maailman on löydettävä uusia puhtaan energian lähteitä. Avaruusaurinkoenergia kerää energiaa auringonvalosta avaruudessa ja lähettää sen langattomasti Maahan. Avaruusaurinkoenergia voi ratkaista energia- ja kasvihuonekaasupäästöongelmamme. Ei vain auttaa, ei vain ottaa askel oikeaan suuntaan, vaan ratkaista. Avaruusaurinkoenergia voi tarjota suuria määriä energiaa jokaiselle ihmiselle maapallolla hyvin vähäisin ympäristövaikutuksin.

Avaruudessa käytettävissä oleva aurinkoenergia on kirjaimellisesti miljardeja kertoja suurempi kuin mitä käytämme nykyään. Auringon elinikä on arviolta 4-5 miljardia vuotta, mikä tekee avaruuden aurinkoenergiasta todella pitkän aikavälin energiaratkaisun. Koska maapallo vastaanottaa vain yhden osan Auringon tuotannosta 2,3 miljardista, avaruuden aurinkoenergia on ylivoimaisesti suurin käytettävissä oleva potentiaalinen energialähde, joka jättää varjoonsa kaikki muut yhteensä. Aurinkoenergiaa käytetään nykyään rutiininomaisesti lähes kaikissa avaruusaluksissa. Laajemmassa mittakaavassa tämä teknologia yhdistettynä jo demonstroituun langattomaan sähkönsiirtoon (ks. 2-minuuttinen esittelyvideo) voi tyydyttää lähes kaikki planeettamme sähköntarpeet.

Toinen tarve on siirtyä pois fossiilisista polttoaineista liikennejärjestelmässämme. Vaikka sähköllä käytetään nykyään vain harvoja ajoneuvoja, hybridit kehittyvät pian pistokehybrideiksi, jotka voivat käyttää sähköverkosta saatavaa sähköenergiaa. Kun akut, superkondensaattorit ja polttokennot kehittyvät, bensiinimoottorilla on vähitellen yhä pienempi rooli liikenteessä – mutta vain jos pystymme tuottamaan tarvitsemamme valtavat määrät sähköenergiaa. Fossiilisten polttoaineiden poistaminen ajoneuvoista ei auta, jos vain käännytään ympäri ja käytetään jälleen fossiilisia polttoaineita tuottamaan sähköä ajoneuvojen käyttövoimaksi. Avaruusaurinkoenergia voi tuottaa tarvittavan puhtaan energian mihin tahansa tulevaan sähköiseen liikennejärjestelmään.

Vaikka kaikkia toteuttamiskelpoisia energiavaihtoehtoja olisi etsittävä tarmokkaasti, avaruusaurinkoenergialla on useita huomattavia etuja muihin energialähteisiin nähden.

Avaruusaurinkoenergian edut

• Avaruusaurinkoenergialla, toisin kuin öljy-, maakaasu-, etanoli- ja hiilivoimalaitoksilla, ei ole kasvihuonekaasupäästöjä.
• Toisin kuin hiili- ja ydinvoimalat, avaruusaurinkoenergia ei kilpaile yhä niukemmiksi käyvistä makean veden resursseista eikä ole riippuvainen niistä.
• Toisin kuin bioetanoli tai biodiesel, avaruusaurinkoenergia ei kilpaile yhä arvokkaammasta viljelysmaasta eikä ole riippuvainen maakaasusta peräisin olevista lannoitteista. Ruoka voi jatkossakin olla tärkeä vientituote eikä polttoaineen toimittaja.
• Ydinvoimaloista poiketen avaruuden aurinkovoima ei tuota vaarallista jätettä, jota on varastoitava ja vartioitava satoja vuosia.
• Avaruuden aurinkovoima ei tuota vaarallista jätettä, jota on varastoitava ja vartioitava satoja vuosia.
• Avaruuden aurinkovoima ei tuota vaarallista jätettä, jota on varastoitava ja vartioitava satoja vuosia.
• Avaruuden aurinkovoima ei tuota vaarallista jätettä, jota on varastoitava ja vartioitava satoja vuosia. Se toimii pilvipeitteestä, päivänvalosta tai tuulen nopeudesta riippumatta.
• Ydinvoimaloista poiketen avaruuden aurinkovoima ei tarjoa helppoja kohteita terroristeille.
• Hiili- ja ydinpolttoaineista poiketen avaruuden aurinkovoima ei vaadi ympäristöongelmaisia louhintatoimia.
• Avaruuden aurinkovoima tarjoaa todellista energiaomavaraisuutta sitä kehittäville kansakunnille, mikä eliminoi merkittävän kansallisen kilpailunlähteen rajallisista maapallolla sijaitsevista energiavaroista.
• Avaruusaurinkoenergia ei edellytä riippuvuutta epävakaista tai vihamielisistä ulkomaisista öljyntoimittajista energiantarpeen tyydyttämiseksi, mikä antaa meille mahdollisuuden käyttää resursseja muilla tavoin.
• Avaruusaurinkoenergiaa voidaan viedä käytännössä mihin tahansa paikkaan maailmassa, ja sen energiaa voidaan muuntaa paikallisia tarpeita varten – esimerkiksi valmistaa metanolia käytettäväksi Intian maaseutualueiden kaltaisissa paikoissa, joissa ei ole sähköverkkoja. Avaruusaurinkoenergiaa voidaan käyttää myös meriveden suolanpoistoon.
• Avaruusaurinkoenergialla voidaan hyödyntää nykyisiä ja historiallisia investointejamme ilmailu- ja avaruusalan asiantuntemukseen, jotta voidaan laajentaa työllistymismahdollisuuksia energiaturvallisuuden ja ilmastonmuutoksen vaikeiden ongelmien ratkaisemiseksi.
• Avaruusaurinkoenergialla voidaan luoda riittävän suuret markkinat, jotta voidaan kehittää sen käyttöönoton edellyttämä edullinen avaruuskuljetusjärjestelmä. Tämä puolestaan tuo myös aurinkokunnan luonnonvarat taloudellisen ulottuvuuden piiriin.

Avaruusaurinkoenergian haitat

• Korkeat kehityskustannukset. Kyllä, avaruusaurinkoenergian kehityskustannukset tulevat olemaan hyvin suuret, vaikkakin paljon pienemmät kuin Yhdysvaltain sotilaallinen läsnäolo Persianlahdella tai ilmaston lämpenemisen, ilmastonmuutoksen tai hiilensidonnan kustannukset. Avaruusaurinkoenergian kehittämiskustannuksia on aina verrattava kustannuksiin, joita aiheutuisi siitä, että avaruusaurinkoenergiaa ei kehitettäisi.

Avaruusaurinkoenergian vaatimukset

Avaruusaurinkoenergian toteuttamiskelpoisuuden edellyttämiä tekniikoita ja infrastruktuureja ovat muun muassa seuraavat:

• Halvat ja ympäristöystävälliset laukaisuvälineet. Kulutettavat kantoraketit ovat olleet liian kalliita, ja suurilla laukaisunopeuksilla ne saattavat aiheuttaa omia ilmakehän saastumisongelmiaan. Halvempia, uudelleenkäytettäviä kantoraketteja on kehitteillä useammassa kuin yhdessä yksityisessä yrityksessä.
• Laajamittainen rakentaminen ja toiminta kiertoradalla. Jotta aurinkoenergiasatelliitit voisivat kerätä valtavia määriä energiaa, niiden on oltava suuria, paljon suurempia kuin Kansainvälinen avaruusasema (ISS), joka on suurin tähän mennessä rakennettu avaruusalus. Onneksi aurinkoenergiasatelliitit ovat yksinkertaisempia kuin ISS, koska ne koostuvat monista samanlaisista osista.
• Tehonsiirto. Suhteellisen pieni ponnistus on myös tarpeen sen arvioimiseksi, miten teho voidaan parhaiten siirtää satelliiteista Maan pinnalle mahdollisimman vähäisin ympäristövaikutuksin.

Kaikki nämä teknologiat ovat kohtuullisen lähitulevaisuuden teknologioita, ja niihin on useita houkuttelevia lähestymistapoja. Niiden toteuttaminen käytännössä vaatii kuitenkin vielä paljon työtä.

Pitkällä aikavälillä avaruusinfrastruktuuriin tehtävillä riittävillä investoinneilla avaruusaurinkoenergia voidaan rakentaa avaruudesta saatavista materiaaleista. Avaruusaurinkoenergian kaikki ympäristöhyödyt saadaan aikaan, kun suurin osa työstä tehdään Maan biosfäärin ulkopuolella. Kun materiaalit otetaan Kuusta tai maanläheisistä asteroideista ja komponentit valmistetaan avaruudessa, avaruusaurinkoenergialla ei olisi käytännössä lainkaan maanpäällisiä ympäristövaikutuksia. Ainoastaan energiavastaanottimet on rakennettava Maahan.

Avaruusaurinkoenergia voi ratkaista energiaongelmamme täysin pitkällä aikavälillä. Mitä nopeammin aloitamme ja mitä ahkerammin työskentelemme, sitä lyhyempi ”pitkäaikainen” on.

NSS:n SSP:lle omistetut verkkosivut

• NSS:n Avaruusaurinkoenergian kirjasto
• Avaruusaurinkoenergian uusi kehitys. John C. Mankins. NSS Space Settlement Journal. December 2017.
• NSS Position Paper on Space Solar Power
• NSS Blogs on Space Solar Power
• Mafic Studios images on space solar power
• Brochure on Space-Based Solar Power
• Press Conference on First International Assessment of Space Solar Power
• Kalam-National Space Society Energy Technology Universal Initiative: An International Preliminary Feasibility Study on Space Based Solar Power Stations (Kansainvälinen alustava toteutettavuustutkimus avaruuteen perustuvista aurinkovoimaloista)

Lukuisia muita SSP-linkkejä, mukaan lukien säännöllisesti päivitettävä artikkeliluettelo

.