Space Solar Power Programs and Microwave Wireless power Transmission Technology

توضیحات

ABSTRACT

The concept of placing enormous so- lar power satellite (SPS) systems in space represents one of a handful of new technological options that might provide large-scale, environmentally clean base load power into  terrestrial markets. In the United States, the SPS conceptwas examined extensively during the late 1970s by the U.S. Department of Energy (DOE) and the National Aeronautics and Space Administration (NASA). More recently, the subject of space solar power (SSP) was re-examined by NASA from 1995-1997 in the “Fresh Look Study” and during 1998 in an SSP “Concept Definition Study.” As a result of these efforts, in 1999-2000, NASA undertook the SSP Exploratory Research and Technology (SERT) program, which  pursued preliminary strategic technology research and development to enable large, multimegawatt SSP  systems and wireless power transmission (WPT) for government missions and commercial markets (in space and terrestrial). During 2001-2002, NASA has been pursuing an SSP Concept and Technology Maturation (SCTM)  program follow-up to the SERT, with special emphasis on identifying new,  high-leverage  technologies that might advance the feasibility of future SSP systems. In addition, in 2001, the U.S. National Research Council (NRC) released a major report providing the results of a peer review of NASA’s SSP  strategic research and technology (R&T) road maps.

INTRODUCTION

The concept of a large SPS that would be placed in geostationary Earth orbit (GEO) to collect sunlight, use it
to generate an electromagnetic beam, and transmit the energy to the Earth was invented in 1968 by Peter
Glaser of Arthur D. Little. In the United States, a major study of the SPS concept was conducted during 1976-1980 by the DOE with the support of NASA . This effort was funded at a level of more than 55 million in fiscal year (FY) 2002 dollars and resulted in a wide range of useful research. The DOE-NASA project in the 1970s is best remembered for the 1979 SPS Reference System. The central feature of this concept was the creation of a large-scale power infrastructure in space, consisting of about 60 SPS, each delivering 5 GW of base load power to the U.S. national grid (for a total delivered power of about 300 GW). However, connections to interim applications of SSP were tenuous, and the space infrastructure requirements were projected to be significant. The “cost-to-first-power” of the 1979 Reference System was expected to be more than 300 billion in FY 2002 dollars.

چکیده

مفهوم سیستم های ماهواره ای قدرتمند ماهواره ای (SPS) در فضا، یکی از معدود گزینه های تکنولوژیکی جدیدی است که می تواند قدرت بار پایه ای را در سطح گسترده ای از محیط زیست به بازار های زمینی ارائه دهد. در ایالات متحده، مفهوم SPS در اواخر دهه 1970 توسط وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) و اداره ملی هواشناسی و فضایی (ناسا) مورد بررسی قرار گرفت. اخیرا موضوع انرژی خورشیدی فضایی (SSP) توسط NASA از 1995 تا 1997 در “بررسی نگاه تازه” و در سال 1998 در SSP “مطالعه تعریف مفهوم” توسط مجدد بررسی شد. در نتیجه این تلاش ها در سال 1999 -2000، ناسا برنامه SSP تحقیق و فناوری اکتشافی (SERT) را به عهده گرفت که تحقیق و توسعه فن آوری استراتژی اولیه را برای امکان استفاده از سیستمهای بزرگ SSP چند مگاوات و انتقال قدرت بی سیم (WPT) برای ماموریت های دولتی و بازارهای تجاری (در فضا و زمینی) . در طول سالهای 2001-2002، ناسا دنبال برنامه پیاده سازی SPS Concept and Technology (SCTM) برای SERT است، با تاکید ویژه بر شناسایی فن آوری های جدید و بسیار اهرم که ممکن است امکان استفاده از سیستم های آینده SSP را ارتقا دهد. علاوه بر این، در سال 2001، شورای پژوهشی ملی ایالات متحده (NRC) یک گزارش بزرگ را ارائه داد که نتایج حاصل از نظرسنجی نقشه های راهبرد تحقیق و فناوری استراتژی ناسا را ​​ارائه می دهد.

مقدمه

مفهوم SPS بزرگ که می تواند در مدار زمین زمینی جابجایی (GEO) برای جمع آوری نور خورشید قرار بگیرد، استفاده از آن برای تولید یک پرتو الکترومغناطیسی و انتقال انرژی به زمین در سال 1968 توسط پیتر گلاسر از آرتور دی. لیتل اختراع شد. در ایالات متحده، تحقیق عمده ای از مفهوم SPS در سال های 1976-1980 توسط DOE با حمایت ناسا انجام شد. این تلاش در سال مالی سال مالی (FY) 2002 بیش از 55 میلیون دلار بود و منجر به طیف وسیعی از تحقیقات مفیدی شد. پروژه DOE-NASA در دهه 1970 برای سیستم مرجع SPS سال 1979 بهتر است. ویژگی اصلی این مفهوم ایجاد یک زیرساخت برق بزرگ در فضا بود که شامل حدود 60 SPS است که هر کدام 5 GW قدرت بار پایه را به شبکه ملی ایالات متحده تحویل می دهند (برای کل توان تحویل حدود 300 GW). با این حال، ارتباطات با برنامه های موقت SSP ناهموار بود و نیازهای زیرساخت فضایی قابل توجه بود. انتظار میرود که هزینه “اولین قدرت” سیستم مرجع 1979 بیش از 300 میلیارد دلار در سال مالی سال مالی باشد.

Year: 2012

Publisher : IEEE

By : James O. McSpadden,John C. Mankins

File Information: English Language/ 11 Page / size: 1.03 KB

Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart

Download tutorial

سال : 1391

ناشر : IEEE

کاری از : جیمز O. McSpadden، جان C. Mankins

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 11 صفحه / حجم : KB 1.03

فقط اعضای سایت پس از ثبت نام و اضافه کردن به سبد خرید می توانند دانلود رایگان کنند.خوشحال می شویم به ما پبیوندید

آموزش دانلود