ペンとサイコロ -pen and dice- BLOG

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ぼくのかんがえるあたらしいはつでんほうほう

「究極の」発電方法では無く、「新しい」発電方法案。
できるかどうか、でいうとできない可能性の方が高いので
否定的意見では無く出来ないなりの論点の整理と解決案とか建設的な意見の交換の場に
なったらいいなと思わないでも無かったりとかいうまえに
お前ら@mentionとかmixiボイスじゃなくてこれ読んだんならここにコメントくれよと思う今日この頃
皆様いかがお過ごしでしょうか。


宇宙太陽光発電についての意見をこの前書いたが、問題点はその高額な打ち上げ費用。
高高度36000kmへの打ち上げというのはとにかく莫大な費用がかかる。
ただし打ち上げたあとは静止衛星軌道に入るので燃料が要らない。
地上での太陽光発電は広い面積が必要なだけでなく、雲や雨という天候リスクと常に戦う必要があり
発電方式としては不安定きわまりない。
なんとかこの中間の発電方法は無いものか?

太陽電池に浮いて貰う

ということで新しい発電方法のアイデア
グライダーを改良して、太陽電池に自力で空中浮遊して貰ってはどうだろう?
「超長時間、高高度を飛ぶグライダー」
というアイデアは昔から有り、有名どころではNASAの「Helios」というのが
高度29kmという高高度を飛行した。
Heliosは実験中に墜落したが、構想としては6ヶ月間無着陸での飛行を目指していたらしい。


これ以外にも高高度のグライダー研究はなされており、基本的には軍隊による偵察用途。
たとえばこれ。「無着陸で30日――米軍無人偵察機の滞空目標

高高度のメリット

高高度に飛ぶのは偵察機の場合は「見つからないこと」だが、
太陽電池として考えると「雲が無い」こととなる。
通常の雲は高さ10km程度までの成層圏で発生しており、それより高高度なら雲の影響が無く安定した日照を得られる。
(積乱雲や台風では高さ16km程度に達するものがある)


引用したグライダー群と同じく太陽電池のエネルギーを航路・高度維持に使用することで
適切な位置に自分の状態を修正できるし、突発的な強風や台風があればそれを回避する行動も取ることが出来る。

発電方法と課題

太陽電池で発電を行い、発電したエネルギーは自己の進路維持と充電に使用する。
(充電は夜の期間の進路維持用)
余剰の電力を地上に供給する。
供給方法は宇宙太陽光発電と同じくレーザーかマイクロ波となる。
ただし送信距離は短くなるので、送信システムは小型で良くなる。


課題は長期間安定して進路を維持できるか。
巨大な飛行物体なので、墜落すると地上に大きな被害を与えてしまう。
定期的に地上に降りるか、ユニット、部品単位で地上とやりとりを行うシステムが必要となる。
このような地上とのやりとりを行っても、総合的にメリットが上回らなければいけない。

新しい可能性

大規模な飛行ユニットを新しく作るとは言え、
宇宙太陽光発電に比べれば事業規模としてはかなり「小口」といえる。
また基礎技術は既に確立しているため、既存技術の転用が出来る部分が多いのも特徴。


地上からすると十数kmは「高高度」になるが、地上36000kmの人工衛星からすると高度10kmは「低空」になる。
この高さに飛行物体を常駐できる、また維持管理のため定期的に地上とやりとりできるというのは
監視用にセンサを設置するのに非常に便利。
農作物、気象、地理、防衛など様々なセンサを、高額な人工衛星で無く
安価なグライダーに気軽に取り付けられるようになればそれ自体も新しい産業として
ものすごく魅力があると思う。
これは国内の新しい産業の形でもあるし、ロケットの打ち上げ技術の無い新興国の新しい発電、センサシステムの導入の道を作ることにもなる。


何とも日本らしい話じゃないですか。