まだ実用化されていない宇宙太陽光発電とは

まだ実用化されていない「宇宙太陽光発電」は、宇宙に太陽光発電所を展開するというスケールの大きな計画です。宇宙太陽光発電の概要や課題、完成時期について解説します。

宇宙太陽光発電とは

宇宙太陽発電とは、人工衛星の気道に太陽光発電所を展開して、太陽光発電を行う発電方式のことです。宇宙で創り出された電力は、マイクロ波やレーザー光により地球上へと送られ、地上で創り出された電力と同じように配電されます。宇宙太陽光発電はまだ実用化されておらず、現在では研究が進められている段階です。

宇宙太陽光発電の現状の課題

宇宙太陽光発電が実用化されれば、太陽光を効率よく集光し、より多くの電力が創れるようになるはずです。しかし現段階では、次のような課題も残されています。

• マイクロ波で電気を送れるのか
• 物資をどのように輸送するのか
• 必要コストが高い

それではそれぞれの課題について、詳しく解説していきます。

マイクロ波で電気を送れるのか

まず宇宙太陽光発電で作り出した電力を、マイクロ波で地球上に送ることができるかわからないことが1つ目の課題です。人工衛星の軌道上から地上までの送電は、大変な長距離送電となります。実際にこの長距離送電は可能だとされていますが、実証試験は2023年から行われる予定で、現時点では確実に送電できるとは言い切れません。

物資をどのように輸送するのか

物資の輸送方法も宇宙太陽光発電の課題です。たとえば宇宙まで太陽光発電所を輸送する、壊れたり寿命を迎えたりした宇宙太陽光発電を地上まで回収する、修理が必要になったとき修理部品を宇宙太陽光発電まで送るなど、物資を輸送するタイミングは訪れると考えられます。宇宙・地上間の物資輸送は人が行うと危険が伴い、高額なコストがかかるはずです。長期的に使用するためには、物資輸送の課題をクリアしなければなりません。

必要コストが高い

宇宙太陽光発電には高額なコストがかかります。研究・開発はもちろん、ランニングコストも高くなると考えられます。日本では平成26年から令和2年にかけての7年間で、宇宙太陽光発電の研究には合計17.5億円が費やされました。アメリカでの研究開発の予算は約100億円だそうです。実用化にあたっての建設費用は明らかになっていませんが、億・兆の金額が必要になる可能性もあります。

宇宙太陽光発電の完成時期

宇宙太陽光発電は、21世紀後半以降に実用化できるよう研究開発が進められています。宇宙太陽光発電が実用化されれば、地球上の天候にかかわらず、昼夜いつでも電力が作り出せるようになり、燃料を必要とする太陽光発電所への依存が少なくなることで売却の件数も増えると考えられます。今後は課題をクリアするために、各国がさらなる研究開発を進めていくはずです。