칼텍 우주 태양광 발전 기술 시연 궤도 진입

우주 태양 에너지는 낮과 밤, 계절 및 구름 영향을 받지 않고 우주 공간에서 거의 무제한의 태양 에너지 공급을 활용할 수 있는 방법을 제공한다.

올해 1월, 미국 캘리포니아 공대(Caltech) 우주 태양력 프로젝트(Space Solar Power Project, SSPP)는 Space Solar Power Demonstrator(SSPD)라는 프로토타입을 궤도에 올려 태양 에너지를 지구로 보낼 계획이다.

완전히 실현되면 SSPP는 태양광을 수집하여 전기로 변환한 다음 필요한 곳이면 지구상 어디든 장거리 무선으로 전기를 전송하는 모듈식 우주선을 배치할 수 있다.

Transporter-6 임무에서 SpaceX 로켓에 탑재된 Momentus Vigoride 우주선은 50kg의 SSPD를 우주로 운반할 예정이다. 그것은 세 가지 주요 실험으로 구성, 각각 프로젝트의 핵심 기술을 테스트하는 임무를 맡고 있다.

먼저 DOLCE(Deployable on-Orbit ultraLight Composite Experiment)다. 발전소를 형성하는 킬로미터 규모의 별자리를 구성하게 될 모듈식 우주선의 아키텍처, 패키징 체계 및 배치 메커니즘을 보여주는 6피트 x 6피트 크기의 구조물이다.

ALBA는 가혹한 우주 환경에서 가장 효과적인 전지 유형을 평가할 수 있는 22가지 유형의 광전지(PV) 전지 모음이다.

MAPLE(Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment)은 정밀한 타이밍 제어 기능을 갖춘 유연한 경량 마이크로웨이브 전력 송신기 어레이다. 두 개의 서로 다른 수신기에 선택적으로 전력을 집중하여 우주에서 원격으로 무선 전력 전송을 시연한다.

SSPD의 네 번째 구성 요소는 Vigoride 컴퓨터와 인터페이스하고 세 가지 실험을 제어하는 전자 장치다.

SSPP는 Irvine Company 회장이자 Caltech 이사회 평생 회원 Donald Bren이 우주 기반 태양 에너지 제조의 잠재력에 대해 알게 된 후 2011년에 시작됐다. 우주 태양광 발전의 잠재력에 흥미를 느낀 Bren은 Caltech 당시 총장 Jean-Lou Chameau과 우주 기반 태양광 발전 연구 프로젝트를 논의했다.

2013년 Bren과 그의 아내인 Caltech 이사 Brigitte Bren은 프로젝트 기금 마련을 위한 기부에 동의했다. Caltech에 대한 첫 기부금(프로젝트 지원 및 교수직 지원으로 결국 1억 달러를 초과할 것임)은 그해 Donald Bren Foundation을 통해 이루어졌으며 연구가 시작됐다.

Bren은 “수년 동안 저는 우주 기반 태양광 발전이 인류의 가장 시급한 문제를 어떻게 해결할 수 있는지에 대해 꿈꿔왔다. 오늘 그 꿈을 현실로 만들기 위해 경쟁하는 뛰어난 과학자들을 지원하게 되어 기쁘다”고 말했다.

로켓이 원하는 고도에 도달하는 데 약 10분이 소요된다. Momentus 우주선은 로켓에서 궤도로 배치된다. Caltech팀은 발사 후 몇 주 이내에 SSPD에서 실험을 시작할 계획이다.