ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УДЕРЖИВАЮЩЕГО ТРОСА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ СО СТРАТОСФЕРНОЙ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

© Л.Б.Сазонов, В.М.Таран
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космического производства"
1998 г.

При разработке космических и стратосферных солнечных электростанций ключевой является проблема передачи энергии на землю. В работе исследован вариант решения этой проблемы для солнечной электростанции, размещенной на привязном аэростате (ПА). В качестве тракта передачи рассмотрено использование удерживающего троса ПА.

Однако передача электроэнергии по кабелю, совмещенному с тросом, обладает существенными недостатками. Главный из них – это значительное утяжеление троса токонесущими жилами. Для снижения массы тракта передачи исследован способ передачи СВЧ-энергии по линии передачи, объединенной с тросом. Существуют СВЧ линии передачи, легко вписывающиеся в конструкцию троса. Это круглые волноводы с диэлектрическим заполнением, однопроводные линии, диэлектрические волноводы, двухпроводные линии и др.

Для этих линий рассчитаны коэфициенты затухания, массовые и энергетические характеристики На основе сравнительного анализа с электрическим кабелем установлено, что трос в виде диэлектрического волновода имеет меньшую погонную массу, больший КПД и лучшие энергетические характеристики. Поэтому передача СВЧ-энергии по тросу – диэлектрическому волноводу может быть конкурентноспособной по сравнению с другими видами передачи.

Солнечная стратосферная электростанция на ПА оказывается более простой. Для нее не требуется силовая установка. Упрощается конструкция токосъемников, так как запитка тракта передачи может осуществляться электромагнитным полем, а не гальваническими контактами. Проще решаются проблемы грозозащиты и защиты от статического электричества и многое другое.