Sam på Space Solar uppger att en av fördelarna är att satelliterna ger sol-el dygnet runt.
En geo-stationär bana är i sammanhanget utmed ekvatorn och ligger i jordens skugga halva dygnet. Man kan kanske tänka sej att en del av solljuset ändå lyser upp solcellerna så länge jorden inte helt blockerar men det kommer ändå minska producerbar effekt.
Geostationär bana skulle dessutom kräva att solcellernas vinkel ständigt behövde justeras för att följa solen.
Man uppger på sin hemsida att inga rörliga delar behövs för solcellerna vilket gör geostationär bana komplicerad,
För att kunna leverera kraft dygnet om för en alternativ rymdposition behövs att man kan skifta mellan kanske 10 olika mottagarstationer, beroende på vilken som ligger närmast sändaren. Det blir ett pärlband på jorden om man ska förbinda dessa mottagarstationer i ett gemensamt elnät och flera mottagarstationer måste placeras i havet.
Det finns ett par andra balanserade punkter" i rymden där jorden och solen balanserar varandras dragningskrafter. De ligger alla mycket långt från jorden, Webb-teleskopet ligger t.ex. på en av dessa platserna men avståndet är så långt bort att evt EM-stråle från dessa punkter skulle täcka hela jorden och än mer.
På geostatinär bana på 3000 km höjd så utgör hela jorden ca 10 graders rymdvinkel vilket redan det kräver antenner med god riktverkan för att avge mesta effekten till jorden utan att spilla mesta effekten utanför.
Om sändarsatellitens bana inte är geostationär måste strålriktning mot jorden hela tiden justeras för att ens nå 25% av jordytan. För höga sidovinklar mot jorden gör atmosfären allt för svårgenomträngd och kan även få strålen att studsa i okontrollerad riktning.
Space Solar. har tydligen tänkt sej att strålen ska kunna nå variabla platser på jorden då man tänkt sej att använda en antenn som är elektriskt styrbar i olika riktningar mha fasade element. Det är den antennen som visas på bild i artikeln. Riktverkan blir usel med den antenndesignen men Space Solar. hoppas mottagarantennen på jorden ska klara sej med en yta om 50 km². Det lär ändå bara vara kärmområdet med mycket spill runt om och man måste då ha en låg bana runt jorden för att klara sej med föreslagna antennen. Ju lägre bana, ju snabbare omloppstid och ju fler mottagarstationer måste man hela tiden skifta mellan genom att rikta om antennen.
Det är dock lite luddigt beskriven antenn som uppges stråla 360 grader. Om det är sant så det som antenn helt feltänkt.
De normalt välfungerande antenner i dessa rymd-sammanhang är paraboler och cirkulörpoläriserade Yag-Uda antenner med matchande mottagar-antenner på jkorden.
Dessa antenntyper ger möjlighet till styrbar riktverkan vilket är bra vid all kommunikation i rymden då det ofta är stora avstånd som man vil ha kontakt över. Riktad stråle räcker längre bort, och klarar sej med svagare sändare om ju mer riktgain antennen har.
PGA atmosfärens inverkan är cirkulärpolarisering fördelaktigt. Det är därför det alltid är cirkulärpolariserade antenner i parabolhuvudet som tar emot satellit-tv och samma med GNSS där satelliter sänder cirkulärpolariserat varför även mottagarantenner bör vara cirkulärpolariserade för att mest optimalt fånga upp signalen.
Ni är det möjligt att SSpace Solar inte ännu fått till alla begrepp eller är det otekniska journalister som skapar tekniska grodor men antenn i rymden är ett av de områden vi har god kunskap om.
Annars kan man verkligen undra om Space Solar alls vet något om antenner med pratet om 260 graders antenn i nedan text.
- Space Solar, which wants to mount a huge system of mirrors and solar panels on a satellite orbiting the Earth, said today (Friday) that it had reached a major milestone in realising its concept.
For the first time ever, Space Solar said it has demonstrated a 360-degree power transmission system for wirelessly beaming energy can work.
Martin Soltau, co-CEO of the company, based near Oxford in the UK, said this “marks a pivotal moment in our mission to revolutionise solar based-solar power.”
https://www.rechargenews.com/energy-tra ... -1-1621880
Det är relativt stora markytor man behöver med så oprecis antenn. Det förklarar uppgiften om 50km² som även den förefaller vara i underkant med tanke på sändantennens utformning.
Det framgår inte om det är inklusive spill.områden, de ytterkanter där strålen försvagats så mycket att det fortfarnade är avsevärd strålningsintensitet men för lite för att vara värt att återvinna, Det är på samma sätt som för en bils fjärrljus-stråle med gradvis mindre ljus ju längre man kommer från mittpunkten.
Första anläggningen har man tänkt ska producera 2GW dygnet runt. Då behöver man sändarelektronik som hanterar denna effekten stabilt. Det skulle bli en komplex anläggning om man skulle bygga upp den med slutstegstrissor om 1kW stycket.
Man har där tänkt att tillverka en sändare typ mikrovågsugn, med magnetron som sändare kopplad till den styrbara antennen. Magnetron är i sin natur instabil i frekvens och "brusar" över ett frekvensområde. Man har tänkt sej använda samma frekvenser som för ugnen , dvs spritt över 2.3-2.5 GHz. Det kommer pga den oprecisa strålen och brusande frekvensspektrat lägga en massiv stördimma över all 2.4GHz WiFi som som finns inom bestrålade området, kanske så mycket som 50% av den del av jordytan som är vänd mot sändaren. Det kommenterar man att modern WiFi ändå tenderar att gå mot högre frekvenser.
Ett problemet som inte nämnts är att det brukar vara svårt i rymdsammanhang att driva saker typ radio som avger förlustvärme. Det finns ingen luft att kyla. Man brukar ha värmeväxlare för att kunna bli av med även minimala effekter,. Nu ska man bygga magnetron av hitintills osedd effekt
Jag tror Space Solar helt ennkelt inte läst på ordentligt, inte vet att magnetron kan fås att att avge andra frekvenser än att lägga sej över WiFi-bandet. Man bara valde detta eftersom det ärvälkänd teknologi med dessa mikrovågsugnarna, där magnetron kan hantera stora effeklter, eller åtminstone 1kW.
Det är bara att skicka upp 2000 mikrovågsugnar till denna solcellspark i rymden. och vinkla ugnarna mot jorden med luckan öppen.
Vid 2.4 GHz ger moln kraftig dämpning och angående problemet med att flygplan skulle riskera hamna i strålen kontrar man att det tvärtom är en fördel och möjlighet med elektriska flygplan där man medvetet riktar en mindre stråle mot flygplanet för att ge det elkraft. Planet är ett rörligt mål med relativt oregelbunden träffyta där man måste stråla effekt motsvarande motorbehovet på kanske 0.5-1MW för ett större passagerarflyg. Det behövs en avancerad strålstyrning för att följa planet och det lär bli problem när planet passerar till jordens baksida relativt sändaren. Då blir det motorstopp.
Om strålen spiller över, utanför flygplanskroppen, så är det någon på jorden som blir plötsligt friterad och bilar och hus med oskärmade kablage lär få elektroniken sönderbränd i radio och datorer.
Vid frekvensen 2.4GHz är en minsta duglig antenn som har en verkningsgrad på mer än 80% en dipol med längden 6cm . Space Solar anger felaktigt en monopol, ett element som står på ett jordplan, men då kan man inte få vettig effektivitet pga strålningslobens riktning är mot horisonten, inte uppåt.
Man måste täcka varje kvadratmeter med 30 sådana antenner, över ett metalliskt jordplan och detta måste upprepas 50miljoner gånger för att täcka 50 km².
Varje antenns mottagna effekt måste samlas i ledare som tål den totala effekten.
Tyvärr kommer föreslagna sändarantennen polarisation vara dåligt organiserad så det blir en hel del förluster vids mottagarantennen.
Man skulle kunna förbättra något genom att använda antenner dels med riktverkan, typ Yagi-antenn och med justerbar polarisation som då trackade sändarens egenskaper och position i sin icke-stationära bana,
Space Solar visar några bilder där markfarmen av antenner istället består av paraboler. Det ger bättre riktverkan men mer markförluster då paraboltallrikar inte kan överlappa varandra allt för mycket och det kan bli många paraboler som ska tracka sändaren som ständigt flyttas om den nu inte är geostationär.
Geostationär och sändarens antenn resulterande strålningslob bör vara max 1 grad för att kunna bestråla jorden med en riktigt smal lob vars huvudsakliga effekt avges inom ett 300 km stort område. Det är så smal lob som man alls skulle kunna realisera i rymden och ju smalare loob, ju större precision måste man rikta med för att nå samma kärnområde på jorden.
Medtaget omvandlingsförluster i rymden och överföringsförluster till jorden samt merkostanden att få upp solcellsparker i rymden och serva/felsöka/underhålla dessa på plats kan ställas mot att direkt på jorden bygga solceller på en yta om 50km² på 10 platser runt jorden och förbinda i ett gemensamt nät.
På platrser med mycket soltimmar typ Sahara når man ca 200W kontinuerlig effekt per m². Man toppar 400W men all yta är inte solceller och natten ger ingen produktion, så 200W är realistiska dygnssnittet.
Om man använder lika stor yta som Space Solar vill ha på marken, 50km² så ger då den ytan 10 GW per plats och 10 förbundna solrika platser spridda runt jorden ger 100 GW dygnet om. Överföringsförluster blir det med så stora inbördes avstånd men det finns redan längre kommersiella ledningar.
Effekten motsvarar ca 15-20 gånger Sveriges samlade kärnkraftseffekt om allt är igång.
Solcelller kostar men är ändå förhållandevis billiga totalt sett om de monteras på jorden relativt att sända upp lasten till rymden och där lösa hopmonteringen.
Space Solar räknar med att man behöver ca 100 fulllastade transporter med Musks värstingraket för att få upp materialet till en första solfarm.
Ska robotar eller människa hantera mekanisk montering och elektrisk sammankoppling av dessa 100 lass med material så kommer det kosta ytterligare pengar och praktiska utmaningar.
Rymdsolparken kommer ge 2% av effekten relativt motsvarande behövda ytan på jorden kan ge om den fylls med solceller istället för antenner.
Det är här ovan inga beräkningar utan mer allmänna höftningar från mej där det inte finns uppgifter från Space Solar. Uppgifterna från Space Solar som finns är rätt allmänna och förfaller delvis mycket amatörmässigt otänkta och känns igen från andra liknade projekt ända tillbaka till Teslas globalt täckande höga torn med mottagarstationer som utlovade fri energi.
Spelar egentligen ingen roll om något inte genomförs utan man fortsätter med dimmor hur man hittar genialiska dellösningar för antenn sändare kablage mm. Space Solar har just det värdet som dess föregångare av att ingjuta eviga drömmen om oändlig tillgång till miljövänlig energi.
Space Solar kommer inte ha problem med att hitta frikostiga finansiärer för 30 år framöver.