В настоящее время японскими учёными разрабатывается грандиозный проект под названием «Sahara Solar Breeder» («Сахара – источник солнечной энергии»). Проект направлен на окончательное решение важнейшей проблемы 21-го века – энергетического кризиса.
Основная идея заключается в использовании Сахары – самой большой пустыни мира – в качестве энергоресурса.
Широкая территория пустыни богата солнечным светом, а её песок, представляет собой источник кремниевых кислот, из которых можно получить большое количество диоксида кремния. Японские исследователи предлагают построить в пустыне заводы по производству кремния, а также соорудить солнечные электростанции, чтобы впоследствии использовать выработанную ими энергию для дальнейшего расширения сети заводов. В будущем планируется передавать полученную энергию во все страны мира, используя высоковольтные линии электропередачи постоянного тока, с наименьшей потерей электроэнергии благодаря высокотемпературной сверхпроводимости.
Хидэоми Коинума:
«Кислород является наиболее распространённым химическим элементом как в составе земной коры, так и в атмосфере. Следующий по распространённости компонент – кремний. При соединении этих двух элементов образуется диоксид кремния, который является наиболее распространённым сырьевым материалом. Таким образом, нужно научиться получать энергию из песка пустынь, и тогда энергетическая проблема будет решена. Более того, от Солнца мы получаем в 10000 раз больше энергии, чем используем на данный момент. Следовательно, сумев разумно использовать хотя бы 0,01% этой энергии, мы не просто предотвратим нехватку энергоресурсов, но будем иметь их в излишке».
Исследование представляет собой совместный проект университетов Японии и Алжира в рамках Международного научно-исследовательского проекта по глобальным вопросам Японского агентства научных и прикладных исследований (JST) и Японского агентства по международному сотрудничеству (JICA). Однако в реальности такого сотрудничества недостаточно, поскольку в данный проект должны быть вовлечены представители всех стран, особенно учёные из Северной Африки.
Хидэоми Коинума:
«За пять лет на проект будет выделено 100 млн. иен. Однако этого количества денег не хватит для его завершения… Для начала мы планируем создать на выделенные средства технологическую базу проекта. Например, мы предлагаем изготовить технологию получения одной тонны кремния из песка пустыни, чтобы её можно было применять уже сейчас. Однако тогда возникнет целый ряд проблем, например, песчаные бури. И я считаю, что нужно обдумать основные пути преодоления сложностей… Кроме того, возникает вопрос о сверхпроводимости. Денежных средств нам будет не доставать, а просто взять и передать электроэнергию из пустыни по всему миру мы не сможем. Поэтому в таких районах пустыни как, например, тропики, нам придётся охлаждать кабели жидким азотом. В данном случае, нам также нужно будет понять, на какой глубине стоит закапывать сверхпроводящие кабели, чтобы обеспечить стабильность температуры. Сбор данных такого рода и будет являться целью пятилетнего исследования».
В соответствии с первоначальным планом для того, чтобы наладить производство солнечных батарей мощностью более 100 ГВт, необходимо провести исследование путей получения из песка пустыни чистого кремния, а затем рассмотреть возможность установки сверхпроводящих линий электропередач. Также, одной из важнейших задач является привлечение к участию в проекте представителей развивающихся стран.
Хидэоми Коинума:
«Я считаю, что на данном этапе очень важно сделать так, чтобы развивающиеся страны не просто перенимали знания у развитых стран, а участвовали в совместных исследованиях и разработках с самого начала… Ведь все технологии, относящиеся к данному проекту, находятся лишь на стадии разработки. Таким образом, работая вместе, мы можем обнаружить талантливые научные кадры среди представителей развивающихся стран».
По окончании фундаментальных исследований согласно проекту «Sahara Solar Breeder» к 2050-му году половина электроэнергии, получаемой населением Земли, будет вырабатываться на солнечных электростанциях в пустыне Сахара. Основатель проекта профессор Коинума зовёт его “Super Apollo project”. Здесь электростанции символизируют бога солнца Аполлона, а слово «супер» взято из названия сети проводников “Super greed”.
Осуществление данного проекта приведёт к пересмотру фундаментальных научных представлений в области энергетических систем. Кроме того, “Super Apollo project” является планом сохранения жизни на Земле, что превосходит по своей значимости программу пилотируемых космических полётов НАСА с похожим названием: «Аполлон». Данный проект сможет реализовать мечты японских учёных о предотвращении энергетических и экологических кризисов благодаря технологиям, разработанным в Японии, а также о помощи в поднятии уровня науки и жизни в странах Африки.