Centrales solaires en orbite

[batista]

Une centrale photovoltaïque dans l’espace !
[...]
C’est une Start Up californienne, Solaren, qui a déposé des brevets pour rendre cette technique, qui n’est pas nouvelle, économiquement exploitable.Car c’est la même méthode qu’utilisent les réseaux de télévision par satellite pour transmettre leurs images à leurs stations terrestres, à ceci près qu’elles récupèrent seulement les images et pas l’énergie.Le moteur de ce type de développement revient à l’armée américaine qui doit alimenter en énergie certains théâtres d’opérations éloignés de tout, partout dans le monde, à grands frais (et risque) par transport de carburants pour alimenter des groupes électrogènes de forte puissance et qui s’était rendu compte q’une alimentation satellitaire pouvait être fiable et plus pratique que la voie terrestre.
Solaren a réussi à rendre une telle solution économiquement viable, tout au moins par rapport à la référence économique militaire qui n’a sans doute pas grand-chose voir avec le monde économique réel que nous connaissons. L’avantage principal d’un réseau de satellites équipés de panneaux solaires de grande dimension est que, là-haut, les panneaux fonctionnent 7 jours sur 7 et 7 et 24 hrs sur 24 à plein rendement ! Alors qu’à terre ils ne fonctionnent au mieux qu’a 50pct de rendement entre les nuits, les nuages, les poussières, les masques des obstacles naturels alentour et l’orientation variable des panneaux vis à vis du soleil.

La grande nouveauté est qu’un producteur d’électricité californien, Pacific Gas & Electric, PG&E,qui fournit 10 millions de foyers californiens en électricité, vient d’annoncer qu’elle allait se fournir en électricité d’origine solaire auprès de ...Solaren.

Solaren prévoit donc de déployer au dessus de nos têtes un réseau de satellites géostationnaires équipés de panneaux photovoltaïques de grandes dimensions, dont la production sera récupérée à terre. Rendez-vous dans 7 ans à l’issue desquels PG&E prévoir d’acheter tous les ans 200MW d’électricité, de quoi alimenter 150 000 foyers californiens.D’après les experts de Solaren, il leur suffira de 4 fusées emportant 25 tonnes de charges pour déployer l’équivalent de la puissance demandée.

On leur souhaite bonne chance, car si ça marche ce sera quand même une solution aux besoins inextinguibles d’énergie de notre planète...

http://www.naturavox.fr/Une-centrale-ph ... space.html

[energy_isere]

Une centrale photovoltaïque dans l’espace !
[...]
C’est une Start Up californienne, Solaren, qui a déposé des brevets pour rendre cette technique, qui n’est pas nouvelle, économiquement exploitable.............

j' entendais déja ca quand j' étais ado, il y a 30 ans.

qu' ils commencent à faire un démonstrateur à l' echelle 1/10. Et puis on en recausera.

La centrale pourrait ainsi entrer en service en 2016.

Allons donc !
Le moindre projet de satellite ordinaire met déja ce timing à étre réalisé, alors un nouveau concept je vous dis pas !

Le but d' une start up est de faire le maximum de bruit pour récolter des financements, ensuites ils diront que les difficultées sont plus importantes que prévue. la musique est connue.

Et puis si l'armée US y croyait ils auraient déjà financé la NASA pour faire un démonstrateur, c' est pas leur habitude de s' adresser à une start up.

[energy_isere]

Il y a pas que Solaren sur le coup de la start up solaire dans l' espace.

Leur compétieteur est PowerSat basé à Everett.
lire cet article : http://www.reuters.com/article/earth2Te ... 9420090617

The company is developing a 10-kilowatt demonstration project with unnamed potential clients. In about three years, PowerSat hopes to launch a low-earth-orbit project, which will cost about $100 million. And within five years, the startup plans to look for a partnership with a utility, a public-private partnership involving the government or an initial public offering to raise the money for a full-sized project.

PowerSat plans to launch a prototype project into geosynchronous orbit in 2015 and to reach full power production between 2019 and 2021. It expects the smallest economically viable project, with a capacity of 2.5 gigawatts, to cost between $4-$5 billion.

Raising that kind of money, even with proof in place, will be a colossal task. And a long path — the company hasn’t even raised its first single-digit million venture round, although it has closed angel funding. It’s clear that while space solar may be flying closer, it still has a long way to go.

Un démonstrateur de 10 kW.
Je parlait d'un démonstrateur l' echelle 1/10, et la c' est plutot un milliéme.
Bon , faut un début à tout. Aprés tout les fréres Wright on volé sur 36 métres lors de leur premier vol en 1903 ( http://fr.wikipedia.org/wiki/Wright_Flyer ) .

Et aprés le démonstrateur de 10 kiloWatt, la suite tient plus à "Pierette et le pot au lait" qu' à un véritable scénario industriel.

Je prédis le premier GigaWatt installé en orbite pas avant 2030.

[Glycogène]

Moi je prédis aucun mégawatt d'installer en orbite, pour l'éternité, éventuellement qq kW pour faire joujou (en plus à cette échelle ça a déjà dû être testé, non ?).

[energy_isere]

Moi je prédis aucun mégawatt d'installer en orbite, pour l'éternité, éventuellement qq kW pour faire joujou (en plus à cette échelle ça a déjà dû être testé, non ?).

La pour le coup tu est trop pessismiste.

La station internationale ISS à déjà a ce jour 110 kW de puissance de panneaux solaire. Mais c' est en orbite basse, pas en géostationnaire, et puis l' energie est consommée à bord (ou stockée en batterie) et non renvoyée au sol terrestre par micro-ondes.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Station_sp ... rnationale

L'ISS est aujourd'hui le plus grand objet artificiel placé en orbite terrestre : lorsqu'elle sera achevée, elle devrait occuper un volume de 110 m. x 74 m. x 30 m. et peser environ 420 tonnes. Le volume d'espace pressurisé sera de 935 m³. Les panneaux solaires d'une superficie de 2500 m² fournissent 110 kw d'électricité. La station spatiale se déplace en orbite autour de la Terre à une altitude d'environ 350 kilomètres[2], à une vitesse de 27 700 km/h (7,7 km/s) , en faisant le tour de notre planète 15 fois par jour.

[Glycogène]

Oui, je n'ai pas précisé, je parlais bien sûr de centrale solaire avec envoi de l'énergie au sol. Envoyer des hectares de panneaux solaires en orbites, on peut le faire... faut juste que le retour sur investissement ne provienne pas de l'énergie renvoyée sur terre, mais du service du satellite (télécom, observation, ...).

[energy_isere]

Un consortium Japonais veut se lancer dans l' étude de station solaire dans l' espace. Le but serait une centrale de 1 GW avec 4 km2 de panneaux,...... pour dans 30 ans.

Pour le court terme, ca reste modeste : un satellite expérimental en 2015 pour envoyer l' energie collectée par quelques panneaux par faisceaux de micro-ondes.
Ca c'est réaliste.

Et puis pour aprés, la condition pour un tel projet et de réduire d' un facteur 100 la dépense d' envoyer les panneaux la haut.
Ca c' est de la science fiction. Werner Von Braun doit se retourner dans sa tombe.
Ca fait 40 ans qu' on a pu aller sur la Lune, sans que le cout de mise sur orbite terrestre soit divisé par 2 depuis.
Et puis le coup des navettes spatiale ca a fait flop dans ce domaine puisque les US reviennent à la fusée. Et les Russes ne sont arrivés (Bourane http://fr.wikipedia.org/wiki/Bourane ) qu' à un seul vol de leur navette.

Bon, on se tient au courant.

Mitsubishi, IHI to Join $21 Bln Space Solar Project (Update1)

By Shigeru Sato and Yuji Okada

Sept. 1 (Bloomberg)

Mitsubishi Electric Corp. and IHI Corp. will join a 2 trillion yen ($21 billion) Japanese project intending to build a giant solar-power generator in space within three decades and beam electricity to earth.

A research group representing 16 companies, including Mitsubishi Heavy Industries Ltd., will spend four years developing technology to send electricity without cables in the form of microwaves, according to a statement on the trade ministry’s Web site today.

“It sounds like a science-fiction cartoon, but solar power generation in space may be a significant alternative energy source in the century ahead as fossil fuel disappears,” said Kensuke Kanekiyo, managing director of the Institute of Energy Economics, a government research body.

Japan is developing the technology for the 1-gigawatt solar station, fitted with four square kilometers of solar panels, and hopes to have it running in three decades, according to a 15- page background document prepared by the trade ministry in August. Being in space it will generate power from the sun regardless of weather conditions, unlike earth-based solar generators, according to the document. One gigawatt is enough to supply about 294,000 average Tokyo homes.

Takashi Imai, a spokesman for the Institute of Unmanned Space Experiment Free Flyer, which represents the 16 companies, confirmed the selection when reached by phone in Tokyo.

Mitsubishi Electric gained 0.1 percent to 693 yen at the morning break in Tokyo trading, while IHI fell 0.5 percent to 189 yen and Mitsubishi Heavy slipped 0.3 percent to 384 yen. The benchmark Topix index rose 0.3 percent.

Far, Far Away

Transporting panels to the solar station 36,000 kilometers above the earth’s surface will be prohibitively costly, so Japan has to figure out a way to slash expenses to make the solar station commercially viable, said Hiroshi Yoshida, Chief Executive Officer of Excalibur KK, a Tokyo-based space and defense-policy consulting company.

“These expenses need to be lowered to a hundredth of current estimates,” Yoshida said by phone from Tokyo.

The project to generate electricity in space and transmit it to earth may cost at least 2 trillion yen, said Koji Umehara, deputy director of space development and utilization at the science ministry. Launching a single rocket costs about 10 billion yen, he said.

“Humankind will some day need this technology, but it will take a long time before we use it,” Yoshida said.

The trade ministry and the Japan Aerospace Exploration Agency, which are leading the project, plan to launch a small satellite fitted with solar panels in 2015, and test beaming the electricity from space through the ionosphere, the outermost layer of the earth’s atmosphere, according to the trade ministry document. The government hopes to have the solar station fully operational in the 2030s, it said.

In the U.S., the National Aeronautics and Space Administration and the energy department have spent $80 million over three decades in sporadic efforts to study solar generation in space, according to a 2007 report by the U.S. National Security Space Office.

source : http://www.bloomberg.com/apps/news?pid= ... 3XI.TvlsJk

[energy_isere]

Ca a pas trainé sur leblogenergie, R.Bonnaterre en a fait une news :

http://www.leblogenergie.com/2009/09/r% ... space.html

[energy_isere]

sur le site de la JAXA Agence spatiale Japonaise, il y a pas grand chose à part cette page assez misérable : http://www.jaxa.jp/article/special/pm_m ... 032_e.html


au moins le faisceau de micro-ondes est dirigé hors des terres.

et ce petit papier de présentation : http://ursi-test.intec.ugent.be/files/U ... BDGJp2.pdf

ainsi que celui ci : http://energycentral.fileburst.com/Ener ... _Space.pdf

With laser-based systems, Earth-orbiting solar condenser mirrors concentrate solar energy and divert it to laser amplifiers. A direct solar pumping solid-state laser diode uses the concentrated solar energy to amplify a low-power seed laser beam. The amplified laser beam is transmitted to Earth. Thus, this type of system uses no solar cell panels. Radiators dissipate the laser generator’s waste heat into space.

http://www.engadget.com/2008/02/07/japa ... er-arrays/

[krolik]

C'est un concept qui commence à "remonter".
Un ami, vice-directeur de NPO Astrophysica (15000 personnes dans la R&D de lasers de puissance)avait déjà déployé ce concept.

En fait un laser à colorant tire du sol vers le satellite, ce micro signal est reçu par le satellite et largement amplifié par le laser solide pompé par le Soleil. Cette amplification se fait en utilisant la technique de conjugaison de phase.
Ce qui fait que le satellite renvoie au récepteur sur Terre le signal lumineux qu'il a émis par le laser à colorant.

Le signal "aller" et le signal "retour" sont séparés de deux mètres, ce qui fait une différence minime dans les chemins optiques et l'on utilse à fond le principe bien connu du retour inverse de la lumière, il suffit d'ajuster finement le mirroir.

Le problème vient du fait de la traversée de l'atmosphère par le faisceau de puissance, le faisceau chauffe l'air, et crée des distorsions, donc des pertes dans le faisceau de puissance.

Pour faire des essais au sols, il suffit de savoir que l'effet optique de l'atmosphère sur son épaisseur totale est équivalent à une distance de 2km à l'horizontal au niveau de la mer.

En principe pour ce genre d'application on aime bien utiliser un laser à CO2 sur une longueur d'onde de 10,4µm parce qu'en utilisant de l'optique non linéaire on peut doubler la fréquence et passer à ce moment à une longueur d'onde de 5,2µm. Cette longueur d'onde représente une "fenêtre" de passage dans l'atmosphère.

En 1992 j'étais allé, avec mon ami russe aux USA vendre de la technologie "laser" (le nucléaire c'est le cadet de mes soucis contrairement à ce que nombre d'entre vous pensez.
En fait en 1982, il y avait eu des troubles à la frontière sino-soviétique, et la CIA avait envoyé un satellite pour aller voir de plus près ce qui se passait. Le satellite de la CIA avait été "ébloui", et les Américains ne savaient pas faire cela. De fait c'est mon ami qui avait monté la manip au sommet des monts Altai de façon à bénéficier de la réduction de l'épaisseur de l'atmosphère. Une opération complètement acrobatique quant à la fourniture de l'énergie au laser CO2 et au système de repérage du satellite CIA. Mais avec un peu de chance cela avait fonctionné.
En 1992, les Américains se souciaient de ce "petit détail" et j'ai appris quelques années plus tard qu lors de notre visite nous avions quatre services qui nous pistaient.. Ah le folklore...

@+

[krolik]

Il est clair que la technologie des lasers de puissance progresse.

Le principe est toujours le même : il faut que le cible émette un peu de lumière pour que le pulse de puissance puisse arriver à destination sans être trop dispersé. D'où la nécessité de viser la cible avec un petit laser dans un premier temps.
Mais ce sont les militaires comme d'habitude qui donnent le ton.
Et pour se ballader en avion avec un laser chimique il faut être militaire et ne pas avoir la frousse.

Après cela développer les laser satellisés fonctionnant par pompage de l'énergie solaire.
Là je suis partant à 100%, une énergie stable et disponible exactement où l'on en a besoin dans le monde...

@+

L’US Air Force foudroie une cible au sol avec un laser
RIA Novosti
mercredi 2 septembre 2009,
Le groupe Boeing et l’US Air Force ont réussi à frapper une voiture immobile avec un rayon laser tiré depuis un avion C-130 H qui se trouvait en altitude, annonce le site officiel du groupe.

Lors des essais du 30 août, l’avion doté d’un laser chimique a décollé de la base aérienne de Kirtland (Etat du New-Mexico), avant de mettre le cap sur le polygone White Sands Missile Range afin de tirer sur une cible située à terre. La précision du tir était assurée par un système de guidage qui vise la cible dans un premier temps avant de diriger sur cette dernière un rayon laser.

"Cet essai a démontré que le système de l’arme énergétique assistée peut révolutionner le théâtre des opérations et sauver la vie de militaires, car il constituera une arme de haute précision agissant à la vitesse de la lumière et permettant de réduire les dégâts matériels" a déclaré le vice-président et directeur des systèmes antimissiles de Boeing Greg Hyslop, cité par le site du groupe.

[energy_isere]

L’US Air Force foudroie une cible au sol avec un laser
RIA Novosti
mercredi 2 septembre 2009,
Le groupe Boeing et l’US Air Force ont réussi à frapper une voiture immobile avec un rayon laser tiré depuis un avion C-130 H qui se trouvait en altitude, annonce le site officiel du groupe.

.......

Et elle s' en sort comment la voiture ? Elle brule ?

[krolik]

Et elle s' en sort comment la voiture ? Elle brule ?

A priori, ils emploient le terme "foudroyé" , alors elle doit être dans un sale état.

Ces lasers chimiqus ont été développés pendant la "Guerre des Etoiles". Mais ils fonctionnaient potentiellement en dehors de l'atmosphère ou tout au moins en atmosphère raréfié. Un gros 747 à haute altitude détectait un ICBM sortant de l'atmosphère jusqu'à 800km de distance,et là un coup de laser..

Dans cette manip en fait ils montrent qu'ils ont bien assimilé la technique de conjugaison de phase ( amplification violente d'un signal et retour par le chamin inverse à l'expéditeur) et traversée de l'atmosphère, ce qui leur manquait jusqu'à présent. Donc ils maîtrisent bien la relation : longueur d'onde / fenêtre de passage.
Tout cela est essentiel pour les lasers solaires alimentant des récepteurs terrestres.

@+

[energy_isere]

L’US Air Force foudroie une cible au sol avec un laser
RIA Novosti
...

tu es tellement pote avec les Russes que tu te renseigne ave RA Novosti. Pourquoi pas.

Chez les Ricains :

Boeing destroys ground target with laser weapon

September 2, Examiner.com


The Advanced Tactical Laser in flight. The Boeing Company and US Air Force announced yesterday that their Advanced Tactical Laser (ATL) has successfully destroyed its first sizable ground target--“an unoccupied stationary vehicle"--during a test at the White Sands Missile Range in New Mexico.

"Détruit" pas "Foudroyé" dans cette source.

et dans cet article :
http://blog.seattlepi.com/aerospace/archives/177984.asp
ils emploient le mot de "defeated" . To defeat c' est "battre" ou "vaincre"

The beam control system acquired the ground target -- an unoccupied stationary vehicle -- guided the laser beam and "defeated" the vehicle

l' avion en question :

[krolik]

tu es tellement pote avec les Russes que tu te renseignes avec RA Novosti. Pourquoi pas.

Quelques fois je vais même chez les Chinois... Les Coréens du Nord, j'évite..
La vocation d'un forum est bien de diversifier l'information, les opinons, pour sortir de la "pensée unique" !
Ou je me trompe lourdement ?
@+