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 Centrales solaires orbitales

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Henri
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 2:29

Dans le domaine des centrales solaires orbitales, il y a un concept qui a été avancé par je ne sais plus qui, mais reposant sur les remarques suivantes :
  • diriger depuis des stations orbitales des faisceaux de micro-ondes vers des zones de plusieurs km de diamètre au sol recouvertes de rectennas risque de soulever pas mal d'oppositions et pourrait même être inefficace... L'efficacité de transfert énergétique de cette technologie n'est pas démontrée à 100 % à ce jour.
  • une part de plus en plus importante de la consommation d'énergie de l'Humanité est destinée uniquement à traiter de l'information sans aucune consommation de matières premières. Et la tendance pourrait s'amplifier dans le futur.
Il pourrait donc être judicieux de déporter en orbite les capacités de calculs informatique aux besoins énergétiques de plus en plus importantes. On passerait ainsi du "cloud computing" au "space computing"... Wink

À partir de là se créerait les bases économiques et énergétiques de technologies à la MagBeam utilisables notamment pour abaisser considérablement les coûts de mises en orbite ou d'injections interplanétaires (Attention, ce lien mène vers une vieille discussion sur le forum dont tous les miniliens vers mon site sont morts, voir http://tiny.cc/eo1gg pour consulter les documents techniques du MagBeam ou http://www.ess.washington.edu/Space/magbeam/ pour le site original)

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Argyre




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 10:20

je ne sais plus qui cité par Henri a écrit:
  • une part de plus en plus importante de la consommation d'énergie de l'Humanité est destinée uniquement à traiter de l'information sans aucune consommation de matières premières. Et la tendance pourrait s'amplifier dans le futur.

Dans le futur proche, c'est bien possible, mais si l'avenir nous réserve quelques grandes guerres, il est fort à parier que les militaires vont se charger de mettre le chaos dans les systèmes de communication et de traitement de l'information, et ce d'autant plus facilement que les systèmes seront déportés et centralisés. Et il en est de même d'ailleurs pour les systèmes de production énergétique très centralisés tels qu'une centrale solaire orbitale qui dépend d'un système au sol très localisé.
Tant qu'il n'y a pas de guerre, c'est une idée qui se tient, mais peut-on raisonnablement parier aujourd'hui sur la fin des (grandes) guerres ?
Dans un avenir relativement proche, de plus en plus de spécialistes prévoient une crise pour l'accès à de nombreuses ressources, dont l'énergie et la production alimentaire. Et cette crise poussera probablement tous les pays à développer la production locale pour limiter leurs dépendances dans ces domaines (il suffit de quelques coupures d'électricité répétées 2 ou 3 fois en plein hiver et d'une flambée du prix du blé pour convaincre la population d'un pays ...). Donc même s'il n'y a pas de guerre, je ne crois pas que la tendance soit favorable au déploiement d'une centrale solaire orbitale.

A+,
Argyre
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lambda0
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 10:52

On est déjà bien dépendants de systèmes basés dans l'espace, pour les communications, la localisation, ou les prévisions météorologiques, par exemple.
Déporter un peu plus de traitement de l'information parait être une évolution intéressante, et élimine le problème de la transmission de l'énergie vers la Terre.
Ca me parait être au moins une idée intéressante à étudier.

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Henri
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 15:40

lambda0 a écrit:
On est déjà bien dépendants de systèmes basés dans l'espace, pour les communications, la localisation, ou les prévisions météorologiques, par exemple.
Déporter un peu plus de traitement de l'information parait être une évolution intéressante, et élimine le problème de la transmission de l'énergie vers la Terre.
Ca me parait être au moins une idée intéressante à étudier.
La première difficulté serait l'environnement radiatif assez agressif -même en LEO- qui nécessite aujourd'hui de "durcir" les composants utilisés en orbite et interdit les densités d'intégration (de l'ordre de 20 à 45 nm) utilisables à la surface de la Terre sous la protection atmosphérique. Se poseraient aussi des questions quand aux comportements déterministes ou non des unités de traitement de l'information soumises à cet environnement.
Mais si ces difficultés sont surmontées il serait possible de passer à la phase II : la confection en orbite de certaines marchandises horriblement consommatrices d'énergie mais consommant de très faibles masses de matières premières (microprocesseurs et mémoires vives par exemple).
À étudier...study

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tatiana13




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 15:53

je suis tombée sur cet ancien document IAF 1997
http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1997-Mankins-FreshLookAtSpaceSolarPower.pdf

ainsi que cette vidéo ESA


celle de la JAXA



celle de l'ASC


hormis les orbites classiques, voir celles des points de Lagrange, n'était-il pas prévu d'installer de tel dispositif autour ou sur la Lune pour les bases permanentes?


Dernière édition par tatiana13 le Mer 15 Déc 2010 - 17:45, édité 2 fois
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Henri
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 16:19

tatiana13 (Mer 15 Déc 2010 - 15:53) a écrit:
je suis tombée sur cet ancien document IAF 1997
http://www.nss.org/settlement/ssp/library/1997-Mankins-FreshLookAtSpaceSolarPower.pdf

ainsi que cette vidéo...
Toute la discussion réside en fait sur le talon d'Achille que constitue la volonté de transférer l'énergie au sol... D'où l'idée que quand les films photovoltaïques en couches minces permettront de bâtir des SPS avec des budgets masses raisonnables il serait plus intéressant d'utiliser l'énergie "in situ" en déportant les besoins de calculs et stockages informatiques en orbite et plus tard d'y confectionner les composants électroniques qui malgré leurs faibles besoins en matières premières sont gros consommateurs d'énergie durant leur fabrication...
À partir de là les mirifiques projets de mises en orbites de charges utiles plus "conventionnelles" à partir de sources d'énergies orbitales deviendraient abordables...
Sinon les belles vidéos de l'ESA relèvent plutôt de la figuration de vitrines...

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Baratong




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 17:14

Je n’avais pas fait attention jusqu’à maintenant à cette animation sur le site d’ASTRIUM (j’espère ne pas faire un doublon) faisant la promotion de leur concept de distribution d’énergie par faisceaux laser IR depuis l’orbite géostationnaire ; le plus intéressant est qu’ils proposent l’alimentation, depuis cette même orbite GEO, d’une installation sur la Lune (ce qui donne une idée sur les possibilités revendiquées du système pour alimenter un véhicule sur une orbite d’évasion).
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tatiana13




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Mer 15 Déc 2010 - 19:09

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Henri
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Jeu 16 Déc 2010 - 1:23

Les annonces avec de belles animations sans le moindre pdf indiquant les détails techniques commencent à me casser les pieds.
Prenons un exemple simple : il est question de focaliser avec une antenne de 3,5 m de diamètre un faisceau IR sur une cible de 30 m de diamètre à une distance de 36000 km, j'arrive effectivement via un calcul sommaire de diffraction à une longueur d'onde de l'ordre des 1,2 à 1,4 µm.
La page suivante nous donne les fenêtres IR de l'atmosphère terrestre :
http://www.ipac.caltech.edu/Outreach/Edu/Windows/irwindows.html
On voit qu'on a intérêt à bien choisir la longueur d'onde sinon le faisceau sera absorbé par la vapeur d'eau de l'atmosphère et en espérant que le ciel ne soit pas couvert au-dessus de la cible, car les IR traversent très mal les nuages denses genre cumulus constitués de gouttelettes d'eau et parfois de cristaux de glace dans leur partie supérieure. Ce n'est pas pour rien que les premiers projets envisageaient l'usage de micro-ondes (2 à 3 GHz cad entre 10 et 15 cm de longueur d'onde) qui elles traversent aisément les nuages denses et épais et même la pluie. Mais là malheureusement la taille des cibles se compte en km et les radiations pénètrent les organismes vivants...
Dernier point, il faut un pointage très précis dans l'IR avec une cible de quelques dizaines de mètres de diamètre, ce qui implique que l'antenne émettrice soit dotée d'une optique adaptative comparable à celle d'un télescope IR de même diamètre afin de compenser les turbulences atmosphériques... Et là ça va commencer à coûter bonbon pour quelques centaines de kW... pale

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clanqi




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Ven 29 Mai 2015 - 20:10

Bonjour cosmos99
Je voudrai bien discuter avec toi sur une synthese que je prepare mais la je peux pas te mp
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Wakka
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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Ven 29 Mai 2015 - 20:17

clanqi a écrit:
Bonjour cosmos99
Je voudrai bien discuter avec toi sur une synthese que je prepare mais la je peux pas te mp

Bonjour clanqi
Le mieux pour toi serait quand même de créer un nouveau sujet quitte à reprendre certains passages du post actuel.
Celui-ci date de 2010...

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Sidjay




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Ven 29 Mai 2015 - 20:57

D'autant que pour avoir accès (ou pas) au MP, il faut un certain nombre de messages forum requis (voir règlement). Ouvrez d'abord un sujet pour vous présenter au yeux de tous, toujours selon notre règlement. (A lire avant le premier post)

Cordialement.
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Sidjay




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MessageSujet: Re: Centrales solaires orbitales   Sam 30 Mai 2015 - 8:55

[Admin Sidjay: sujet verrouillé en raison de son ancienneté certaine. Pour la bonne poursuite du debat, veuillez ouvrir un nouveau sujet de discussions, en vous servant des éléments fournis par cosmos99 ci dessus. ]
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