СВЧ-СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ

Получение электричества не является конечной целью преобразования солнечной энергии на космических энергостанциях, поскольку потребители электроэнергии находятся далеко за их пределами. Передача энергии от СКЭС потребителям может осуществляться с помощью СВЧ или лазерного излучения, а потому заключительный этап преобразования энергии связан с генерацией направленного монохроматического излучения определенной ддины волны. Для этой цели предполагается использовать высокомощные Системы СВЧ или лазерной энергетикй, которые интенсивно развиваются в настоящее время. Учитывая, что в книге речь идет о СКЭС, снабжающих энергией потребителей на Земле, ограничимся в этом разделе рассмотрением только СВЧ-систем передачи энергии.

СВЧ-энергетика уже давно выделилась в самостоятельную область техники СВЧ и получила широкое практическое применение при осуществлении разнообразных технологических процессов, генерации плазмы, ускорении частиц, ионизации газов и т. д. В последнее время энергия СВЧ все шире используется также для обработки пищевых продуктов, в том числе и в домашних условиях, например с помощью СВЧпечей типа «Электроника», выпускаемых отечественной промышленностью.

Развитие СВЧ-энергетики потребовало создания специальных электронных приборов СВЧ-диапазона, отвечающих ряду специфических требований, таких как сочетание высокой мощности с высоким КПД, длительный ресурс безотказной работы, низкая стоимость и др. Массовое производство и успешная эксплуатация подобных приборов существенно облегчили понимание технической возможности использования СВЧизлучения для передачи энергии на большие расстояния, в том числе и с борта СКЭС, уже на ранних стадиях обсуждения идей и проектов станций, предназначаемых для энергоснабжения Земли [72, 88].

Одновременно, однако, стало ясно, что СВЧ-приборы систем передачи энергии СКЭС будут иметь ряд существенных особенностей, определяемых специфическими условиями их работы в таких системах, узким диапазоном частот, пригодным для трансляции энергии на Землю, и другими обстоятельствами. Возникли также вопросы о выборе мощности отдельных СВЧ-приборов с учетом требуемого их количества для систем мегаваттных и гигаваттных мощностей, об их совместимости с элементами системы преобразования энергии и др. Имея в виду эти особенности, рассмотрим вначале кратко характеристики основных типов СВЧ-приборов, которые предполагается применять на СКЭС.

Грилихес В. А. Солнечные космические энергостанции — Л.: Наука, 1986. — 182 с.