Солнечные концентраторы потенциально могут быть очень полезны для лунной промышленности: они позволяют не тратить электричество на нагрев реголита, а плавить его напрямую концентрированным солнечным светом. Однако, как уже упоминалось выше, полезные для промышленности ресурсы могут находиться в постоянно затенённых зонах, в том числе на дне кратеров.
Чтобы доставлять концентрированный солнечный свет, пригодный не только для освещения солнечных панелей, но и для промышленного использования, компания Physical Sciences Inc. (PSI) совместно с NASA разработала оптический волновод. Он представляет собой светопроводящую конструкцию с сердцевиной и окружающей её оболочкой, показатель преломления которой ниже, чем у сердцевины. Благодаря этому свет распространяется вдоль сердцевины, удерживаясь внутри за счёт полного внутреннего отражения. Так концентрированное солнечное излучение можно передавать непосредственно к промышленной установке.
Система начинается с солнечного концентратора. Он собирает свет и увеличивает его интенсивность примерно в 1000 раз с 1,3 кВт/м до 1,3 МВт/м. Затем концентрированный поток вводится в гибкий оптический кабель и передаётся к тепловому реактору
Изначально система разрабатывалась для получения кислорода из лунного реголита. Концентрированный свет подается непосредственно в карботермический реактор, где высокая температура необходима для химического извлечения кислорода. PSI также рассматривает применение системы для спекания и плавки реголита например, при производстве строительных материалов.
При этом идея не новая: ещё в 1990-х PSI демонстрировала концепцию оптического волновода для лунной переработки материалов, в которой предполагалась передача излучения с концентрацией до 10 000 солнечных интенсивностей.
В современной версии PSI должна была продемонстрировать сбор и передачу солнечной энергии через космический волновод, а затем освещение им имитации реголита в условиях, соответствующих карботермическому производству кислорода.
Так солнечный свет превращается в своего рода топливо для промышленности: его можно собрать в одном месте, провести по гибкому волноводу и использовать непосредственно там, где требуется высокая температура.
Линк на солнечный концентратор.
Линк на генератор кислорода.
|
|
|
|
|
|
