Коммерческая космическая отрасль переживает бурный рост и, похоже, в ближайшем будущем достигнет пика своего развития, что обуславливает потребность во всё большем количестве солнечных панелей. Чтобы удовлетворить эту потребность, Dcubed разрабатывает систему ARAQYS для непосредственного производства солнечных панелей на орбите.
За исключением нескольких ядерных энергетических установок на военных и исследовательских спутниках, солнечные панели являются наиболее предпочтительным вариантом для энергоснабжения космических аппаратов на околоземной орбите. Учитывая, что солнечный свет не блокируется атмосферой, погодой и раздражающе частыми ночами, использование Солнца в качестве источника энергии представляется вполне оправданным.
Однако есть проблема: солнечные панели и их опорные конструкции, как правило, довольно тяжёлые, и их приходится упаковывать во время транспортировки и запуска. Это приводит к двум серьёзным недостаткам. Во-первых, для раскладывания панелей на орбите требуется механизм, что увеличивает вес и объём. Во-вторых, этот механизм должен быть способен выдерживать перегрузки, вибрации и акустические нагрузки, возникающие при запуске ракеты.
Все это увеличивает затраты, одновременно уменьшая доступный объем и массу полезной нагрузки.
Компания Dcubed надеется обойти эти проблемы с помощью своей новой системы ARAQYS, которая не требует развертывания солнечных панелей. Она производит их в космосе, что, по заявлению компании, значительно снижает стоимость за киловатт.
Система основана на сверхкомпактном и гибком ультратонком мягком солнечном покрытии, которое выполняет функцию панели сбора энергии и может быть развернуто после выхода спутника на орбиту. При этом 3D-принтер печатает жёсткую заднюю структуру на мембране массива покрытия. В процессе этого жёсткое ультрафиолетовое излучение космоса быстро отверждает смолу, делая её твёрдой. Это означает снижение затрат, которое, по оценкам представителя компании, может быть кратным.
Текущий план предполагает запуск серии демонстрационных миссий на орбиту, первая из которых будет направлена на создание 60-сантиметровой (2-футовой) стрелы в конце этого года. За ней последует более амбициозная версия длиной 1 м (3 фута) и демонстрационный образец мощностью 2 кВт в 2027 году. После этого ожидается выход в продажу коммерческой продукции.
После того как технология станет более зрелой, она найдет широкое применение в качестве спутников, включая антенные решетки, космические буксиры и группировки обработки данных.
«Dcubed стремится стать лидером нового рубежа: генерации электроэнергии на орбите», — заявил доктор Томас Синн, генеральный директор Dcubed. «Моё участие в исследовании NASA NIAC по космической солнечной энергетике более 15 лет назад положило начало этому процессу. С тех пор мы постоянно разрабатываем технологии, необходимые для того, чтобы сделать космическую энергетику практической реальностью. С помощью ARAQYS мы объединяем эти годы инноваций в доступные крупномасштабные энергетические решения, разработанные для удовлетворения потребностей быстрорастущей космической экономики».
