1 :海江田三郎 ★ 2017/01/09(月) 17:47:39.08 ID:CAP_USER.net
人類が1万年、10万年先も生き延びるために、夜の来ない宇宙で天候や昼夜に左右されず太陽光発電をする
――そんな壮大な計画に挑戦している学者がいる。京都大学生存圏研究所の教授で、
経済産業省委託事業太陽光発電無線送受電技術委員会委員長も務める篠原真毅氏だ。
篠原教授が挑戦しているのは、宇宙に太陽光発電衛星(SPS=Solar Power Satellite)を打ち上げ、発電した電気をマイクロ波に変換し地上に伝送して利用するというもの。衛星1基あたりの発電規模は原発1基に相当する100万kWで、そのパネルの大きさは2km四方というから、ゴルフ場がすっぽり入るような巨大な太陽電池を宇宙に浮かべることになる。

計画の根幹になるマイクロ波電力伝送技術は、篠原教授らがすでに確立済みだ。他の技術も巨大さゆえのさまざまな課題はあるものの、基本はクリアできている。経済産業省やJAXA(宇宙航空研究開発機構)は、2045~50年ごろの実用化を目標にしている。
一方、このマイクロ波電力伝送の技術は、地上でもIoT時代の「ワイヤレス給電」の手段として注目を集めている。スマホの充電、機械やインフラに取り付けるセンサーへの給電など、用途は幅広い。
「エジソンが電球を発明して以来ずっと使われてきたコンセントやケーブルは、やがて私たちの家庭でも不要になる時代がやって来る」という篠原教授に、壮大な宇宙太陽光発電からワイヤレス給電までの将来展望について伺った。

日本上空の静止軌道で発電し、電気はマイクロ波で地上へ
――まず、SPS(太陽光発電衛星)の基本的な仕組みを、分かりやすく解説していただけますか。
篠原 SPSは気象衛星などと同じように地球からロケットで打ち上げ、約3万6000km上空の静止軌道にとどまって発電します。地上のメガソーラーより大きい2km四方の大きさの太陽電池が宇宙空間に浮かんでいるだけのことで、太陽光発電という意味ではとくに目新しいものではありません。ただ、宇宙と地上を電線でつないで電気を送ることはできないので、代わりに電波(マイクロ波)で送ろうという話です。
衛星1基あたり100万kWを想定しており、2km四方の太陽電池が必要になります。発電した電気は、電子レンジでおなじみのマグネトロン(磁電管)や半導体でマイクロ波に変換し、送電アンテナ(フェーズドアレイ、直径2km)から地上の受電アンテナ(レクテナ、同2.5km)に送電します。

受電したマイクロ波は再び直流電気に変換され、電力会社の系統線につなぎます。受電アンテナの面積はゴルフ場ぐらいの広さで、米国では砂漠を検討していましたが、土地の少ない日本ではシステム図にあるように海上に建設することが有力な選択肢になります。

(続きはサイトで)
http://www.mugendai-web.jp/archives/6252


3 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 17:50:19.65 ID:4U2Qbkrk.net
2045~50年とかもう死んでる


5 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 17:50:39.57 ID:56F1xSQm.net
ロマンはある。


8 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 17:57:24.78 ID:w7NTzQis.net
マイクロ波攻撃衛星 キタ━ヽ( ゚∀゚)ノ┌┛)`Д゚)・;'━!!


15 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:01:59.00 ID:qYPK/6cW.net
マイクロ波の送信が少しでもズレはじめたらゴジラのビームみたいに大地を切り裂くのか


19 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:06:53.43 ID:jpps/Z3e.net
>>15
マイクロ波を浴びたら一瞬にして丸焼け。



26 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:12:25.03 ID:EforfUek.net
ソーラーパネル発電なんて元来宇宙空間で使ってこその物
最初から全力でそっち方向の研究開発しとけって話だ



30 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:20:55.28 ID:uATVTRor.net
静止衛星軌道から送電するような技術が可能なら何も宇宙で発電する必要なんかない
アメリカ西部、オーストラリア、サハラ砂漠でローテーション組んで
24時間発電しつつ大陸間で無線送電した方が費用対効果は遥かにいいだろ



108 :名刺は切らしておりまして 2017/01/10(火) 07:09:24.79 ID:rR/XJjTb.net
>>30
雨の日は発電能力ガタ落ち、
砂漠の国ではしょっちゅうパネルの掃除が必要、

トドメに政変やテロで発電所閉鎖破壊



33 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:26:59.83 ID:zBD//UkR.net
軌道エレベータが完成してからでいいよ……
採算に乗るだけの太陽光パネルを打ち上げるのに苦労するんだし、
軌道エレベータで電力を地上に送れば、雲や空気で減衰することもないんだし



38 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:35:29.70 ID:et7CmJ1s.net
たまに空から焼き鳥が降ってきます(´・ω・`)


44 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 18:53:15.53 ID:eOvvc+jO.net
地上じゃなくて宇宙でもなく雲上でやるべきなんだよ
ワイヤードか間欠式な交代制で



53 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 19:12:56.98 ID:GGk75ZXl.net
静止軌道では地球による食があるから非効率じゃね?


54 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 19:30:32.82 ID:w7NTzQis.net
>>53
反射衛星を設ければ裏側でも受光できるし
複数の反射衛星を同時に使えば1機面積以上の集光もできる
この集光を直接地上に照射すれば直径数十メートル内を数分で1000℃にすることは現実理論で可能とされている



67 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 21:18:53.68 ID:fjUnSHxP.net
宇宙兵器ができるのか


70 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 21:27:01.96 ID:2C4ZDEHQ.net
>>67
そうねえ。電波を収束して任意の場所に向けたら原爆よりも悲劇が起きる。
壊そうとしてもICBMでは届かないから、H2あたりに爆弾を載せて
撃ち込むしかないが標準システムに苦労しそうだ。 たぶん間に合わん。
平和利用か軍事利用かの区別なんか無いからね。



83 :名刺は切らしておりまして 2017/01/09(月) 23:57:21.57 ID:Y5Uhbf8t.net
ラピュタの雷


110 :名刺は切らしておりまして 2017/01/10(火) 07:20:33.06 ID:mt/IvUu6.net
照準合わせの問題もあるだろうが
それより大気を通るときの減衰はどの程度なのよ?



111 :名刺は切らしておりまして 2017/01/10(火) 08:50:32.84 ID:Nc4ycwf3.net
>>110
1/10と言われてる
宇宙は地上の10倍効率よく発電できるが地球に送ると1/10に落ちるから
なら結局地上で発電したほうがよくね?って話になる
技術革新があれば別だけど



112 :名刺は切らしておりまして 2017/01/10(火) 09:16:42.45 ID:/LgxpcJf.net
もっと減衰すると思う。それと電力の変換と再変換に伴うロスを含めると、
マイナスだろうな。努力と根性では物理法則は超えられない。



130 :名刺は切らしておりまして 2017/01/10(火) 22:39:07.48 ID:4+rrVpvP.net
今のところ地上発電のコスト低下の方が早そう




(´・ω・`) 軌道エレベーターが出来たらカーボンナノチューブをそのまま電線には使えないかな…?




元スレ: http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/bizplus/1483951659/