中国の太陽光発電専門家が、宇宙太陽光発電技術に軍事技術を組み合わせる方法を提案し、注目を集めている。
香港のサウスチャイナ・モーニング・ポスト（SCMP）によると、中国の宇宙太陽光発電所を建設する「Zhuri（朱日）」プロジェクトの主要設計者である西安電子科技大学のダン・バオヤン教授は、先月学術誌に発表した論文で、自身の研究チームが巨大な軌道インフラの設計を全面的に改編したと明らかにした。
中国が2030年を目標に進めている同プロジェクトは、宇宙空間に大規模な太陽光発電所を建設し、生成した電力を地球へ送電する構想だ。
宇宙太陽光発電は、地上の太陽光発電と異なり、昼夜の周期や気象の影響を受けず、安定した発電が可能である点で注目されている。
太陽光発電モジュールを搭載した衛星を軌道に打ち上げて電気を生産し、それをマイクロ波に変換して地上に送る。地上ではこれを直流電力に再変換して利用する。
中国は2030年の軌道実証を目標に計画を進めている。一方、日本では宇宙航空研究開発機構（JAXA）が主導する「OHISAMA」プロジェクトにより、2025年末に初の技術実証に成功している。
ダン教授は、「宇宙から地上に長距離にわたってエネルギーを完全に伝達するためには、極めて狭く精密な制御が可能なマイクロ波ビームが必要だ」と説明した。
このようなマイクロ波ビームの設計は、無線電力伝送の効率性と正確性を高めるためのものだが、軍事的用途にも活用できるという。
特にダン教授は、「新しいシステムがエネルギー伝送だけでなく、通信、航法、偵察、干渉および遠隔制御などの広範な作業を支援する必要がある」と強調した。
ダン教授の研究チームは、10年以上前から宇宙太陽光発電を研究してきたが、主要なアプローチの一つとしていわゆる「OMEGA」設計を提案した。
最近の論文で彼は、宇宙に設置する太陽光発電設備を単一の大型構造物ではなく、複数の小型装置で構成されたモジュール式システムに転換することを提案した。
一つの巨大な発電設備に依存するのではなく、分散型設計は複数の太陽光集光装置をモジュールとアレイで束ねるという構想だ。いくつかの構成要素に問題が発生しても、システムが引き続き作動できるようにするためだ。
これにより、宇宙で極めて高出力の電力を扱う際の技術的課題を軽減し、システム構築全体の難易度を下げることができると見込まれている。
以前、米航空宇宙局（NASA）も2010年代初頭に数多くの小型モジュール型装置を連動させて電力を生産し送信する「SPS-ALPHA」（任意の大規模位相配列を利用した太陽光発電衛星）概念を提案した。
ダン教授は、「OMEGA設計はALPHAに比べてはるかに単純な構造で、より効率的なエネルギー収集と向上した熱管理など、さまざまな利点がある」と主張した。
1960年代に初めて登場した宇宙太陽光発電のアイデアは、大規模なクリーンエネルギーを持続的に供給できる概念として注目を集めた。しかし、発電設備を宇宙に送る高いコスト、極限の宇宙環境でパネルを維持・保守する技術的な難題、宇宙ごみの危険、マイクロ波の送信効率と安全性など、さまざまな難題を抱えている。
コメント0