viernes, 19 de octubre de 2012

Transferencia de energía eléctrica en el espacio (21.930)

Es una propuesta para poder transferir electricidad en grandes cantidades
 a otras partes del sistema solar.

Una vez que empecemos a colonizar el sistema solar, puede que veamos útil transferir grandes cantidades de energía de un parte del sistema solar donde es muy abundante a otra donde no lo es tanto.
En el sistema solar interior hay energía solar abundante(a la distancia 
de Mercurio 6 veces mas intensa que en la órbita de la Tierra).
Gigantescas estaciones de paneles solares podrían colocarse en una órbita cercana al sol y así poder suministrar energía a grandes proyectos que requieran mucha energía, como posibles casos de terra formación, construcción de mega estructuras  o suministro de energía a naves espaciales, entre otras muchas funciones más.
Esta transferencia de electricidad de realizaría sin cables, utilizando
 un filamento de plasma como conductor de la electricidad.
El plasma es el cuarto estado de la materia, los núcleos atómicos están desprovistos de sus electrones, así que hay cargas positivas y negativas libres, estas cargas libres permiten el paso de corriente eléctrica así el plasma actúa de conductor.
El propio filamento de plasma generaría por lo tanto un campo magnético que comprimiría el plasma, y así manteniendo la integridad del sistema
 al mantener el plasma en una forma compacta.

De esta forma seria posible incluso transportar energía desde la Tierra 
a Marte(100 millones de km), con una cantidad de plasma que no superaría
 unos pocos cientos de gramos.
Este es un ejemplo pero sigamos con otros posibles usos.

Transferencia de energía al espacio
Se podría conectar una fuente eléctrica(1) a una estación espacial o una nave espacial(3)mediante dos cables de plasma(2) creados en forma 
de una haz de plasma enviados en su dirección.
En caso necesario el cable de plasma se puede desviar con un reflector 
de plasma(4)
La sección del cable de plasma puede ser miles de m2 .


Como se observa en la figura (a) los dos cables de plasma al tener corrientes opuestas se repelen. 
Los cables de plasma pueden deformarse hasta ser circulares si es necesario, esto es necesario para los siguientes casos a explicar.

Una nave espacial podría conectarse al cable y extraer energía eléctrica, 
se plantea dos formas de extracción, la primera propone extraer las partículas cargadas mediante una fina película conductora para su uso, y posterior emisión por otra fina película( figura b), o mediante dos finas redes con un campo electroestático que opone resistencia a la corriente del plasma.
(figura a)
La figura c muestra un reflector de plasma que cuenta de varias redes 
con cargas opuestas, para reflejar las partículas de cargas opuestas.
Transferencia de electricidad a un satélite, una estación espacial o la Luna.
En este caso se necesitarían al menos dos torres de 100 km, si queremos que 
la transferencia sea continua, esta altura es necesaria para que la atmósfera 
no interfiera con el plasma.
Para una transferencia puntual a un satélite solo es necesaria una torre, 
como se observa en la imagen.
La energía solar recogida por paneles solares en LEO o la Luna se puede enviar 
a la Tierra, o al revés.

Se observa la Luna(7), la Tierra(1), las dos torres(2), el cable de plasma(4)(6)

Transferencia de electricidad a Marte.
Misma situación a la anterior pero llevada más allá  valida incluso si Marte esta en el punto opuesto de la orbital.


Vela magnética AB de plasma.
La idea consiste en cerrar el cable de plasma en una circunferencia gigantesca.
A causa de la bajísima resistencia en el plasma el circulo se mantendría 
sin apoyo externo durante algunos años.
En el centro iría la nave espacial, que se mantendría unida al circulo de plasma gracias a un campo magnético que ella produciría, seria atraída 
o repelida por la vela según se coloque detrás o delante de este.
La vela se impulsaría gracias al viento solar. 
El viento es un flujo de partículas cargadas proveniente del sol, estas partículas cargadas ceden su momento al campo magnético, lo ‘empujan’, otras versiones de velas magnéticas ya se han propuesto como método para viajar a porcentajes bajos de c(3%), pero las velas(de todo tipo)
 ya tendrán su sitio en entradas posteriores.

Anillo de plasma(2), nave espacial(1), viento solar(3), empuje de la vela magnética(4), fuerza magnética de la nave(5)

Transferencia inalámbrica de energía eléctrica en la Tierra.
Se trata de utilizar la ionosfera como acumulador eléctrico gigantesco y como conductor de masivas cantidades de electricidad de un continente a otro.
La superficie terrestre es utilizada como conductor de regreso.
Son necesarias al menos dos torres de 100 km, altura donde esta la ionosfera. Mejor si son mas de dos.
Vea un par de problemas a esto si fuésemos capaces de hacerlo, primero 
la gente ya tiene miedo con una simple antena de telefonía cerca suyo, 
la oposición antes una de estas cosas sería mucho mayor.
 Y las conspiranoias sobre el control del clima
 o la mente nacerían a patadas sin duda.
La otra es que necesitaríamos un gobierno a nivel mundial, no veo sino quien estaría dispuesto a enviar mucha energía eléctrica de un continente a otro.