يُظهر عرض مختبري هو الأول من نوعه كيف يمكن نقل الطاقة الشمسية من الفضاء.
اختبر العرض التوضيحي، الذي نفذته شركة Space Solar الناشئة ومقرها المملكة المتحدة، جهازًا خاصًا للإشعاع يمكنه نقل الطاقة لاسلكيًا بزاوية 360 درجة. سيكون ذلك مهمًا لمحطة طاقة فضائية محتملة في المستقبل، كما هو موقفها الشمس وسوف تتغير الأرض على مدار كل يوم بسبب دوران كوكبنا.
يعد المتظاهر مكونًا رئيسيًا في CASSIOPeiA الطاقة الشمسية الفضائية مفهوم المصنع الذي يتم تطويره بواسطة Space Solar. وتتصور الشركة أن CASSIOPeiA يمكن أن تصل إلى الفضاء في غضون عقد من الزمن، مما يوفر جيجاوات من الطاقة النظيفة بكفاءة أكبر بكثير من محطات الطاقة الشمسية على الأرض.
متعلق ب: هل يمكن للطاقة الشمسية الفضائية أن تنجح حقاً؟ هذه المكاسب والخسائر.
وقال مارتن سولتو، الرئيس التنفيذي المشارك لشركة Space Solar، في بيان أرسل عبر البريد الإلكتروني: “يسعدنا أن نكون قادرين على إظهار المرحلة التالية في تطوير تقنيتنا”. “الاختبار الناجح لشركة Space Solar لـ [the 360-degree power-beaming technology] يمثل لحظة محورية في مهمتنا لإحداث ثورة في الطاقة الشمسية الفضائية.”
سيتم وضع CASSIOPeiA فيها المدار الثابت بالنسبة للأرض، وهو مسار على ارتفاع حوالي 22000 ميل (36000 كيلومتر) فوق الأرض حيث تتطابق السرعة المدارية للقمر الصناعي مع سرعة دوران الأرض. ونتيجة لذلك، تبدو المركبة الفضائية على هذا الارتفاع معلقة فوق منطقة ثابتة أرض.
في حين أن العرض المستخدم في التجربة المعملية كان عرضه 1.5 قدم (0.5 متر) فقط، فإن CASSIOPeiA سيكون في نهاية المطاف عبارة عن هيكل معياري ضخم يبلغ عرضه حوالي 1.1 ميل (1.7 كيلومتر). يتكون المصنع من ألواح شمسية كبيرة وخفيفة الوزن ومجموعة من المرايا التي تجمع ضوء الشمس، وسيتم تجميعه في المدار بواسطة الروبوتات، وسيتطلب 68 عملية إطلاق للجيل التالي من SpaceX. المركبة الفضائية Megarocket لتسليم جميع مكوناته إلى الفضاء.
وسيضمن المكون الذي تم اختباره مؤخرًا أن القمر الصناعي العملاق لديه رؤية ثابتة لكل من الأرض والشمس من أجل توفير الطاقة النظيفة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، على عكس محطات الطاقة الشمسية الموجودة على الأرض، والتي تعمل فقط خلال النهار وتتأثر بسوء الأحوال الجوية.
تعد الطبيعة المتقطعة لتوليد الطاقة المتجددة الأرضية مصدر قلق كبير، حيث أن هناك حاجة إلى أنواع أخرى من توليد الطاقة لضمان بقاء الأضواء مضاءة أثناء الطقس غير المواتي. في الوقت الحالي، تعتمد الشبكات الكهربائية إما على محطات الطاقة النووية أو محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز والفحم كنسخة احتياطية، ولكن كلتا التقنيتين لهما مشاكلهما. تولد محطات الطاقة النووية نفايات يحتمل أن تكون خطرة، وتعد محطات توليد الطاقة بالغاز والفحم مصدرًا لها غازات الدفيئة الانبعاثات التي يحاول العالم القضاء عليها من أجل وقف تطورها تغير المناخ.
وقال بول بات، الرئيس التنفيذي لوكالة الفضاء البريطانية، التي تدعم المشروع، في بيان صحفي: “يعد هذا الاختبار الناجح معلما هاما حقا على طريق جعل الطاقة الشمسية الفضائية حقيقة واقعة”. بيان منفصل. “يعد نقل الطاقة الآمن واللاسلكي بزاوية 360 درجة بمثابة تغيير في قواعد اللعبة ويظهر مكانة المملكة المتحدة الرائدة في ثورة الطاقة الجديدة هذه، حيث تقوم حرفيًا بتسخير قوة الفضاء لصالح الحياة على الأرض.”
قصص ذات الصلة:
– العلماء يرسلون الطاقة الشمسية إلى الأرض من الفضاء لأول مرة على الإطلاق
– القوات الجوية الأمريكية تريد إرسال الطاقة الشمسية إلى الأرض من الفضاء (فيديو)
– الطاقة الشمسية الفضائية تخضع لاختبار رئيسي على متن الطائرة الفضائية الغامضة X-37B التابعة للجيش الأمريكي
سيتم تحويل الطاقة الكهربائية المولدة بواسطة CASSIOPeiA إلى موجات راديو عالية التردد، والتي سيتم إرسالها إلى الأرض، حيث سيتم تحويلها مرة أخرى إلى طاقة كهربائية. واختبر العرض التوضيحي أيضًا نظام توجيه دقيق يضمن أن الموجات لا تشكل أي خطر على سلامة البشر الذين يعيشون حول محطة الاستقبال.
يقدر الباحثون أن محطة CASSIOPeiA واحدة يمكنها توفير الطاقة لأكثر من مليون منزل. محطات الطاقة الشمسية في الفضاء، على الرغم من صعوبة بنائها، من شأنها أن تنتج طاقة أكثر كفاءة بـ 13 مرة مقارنة بتلك الموجودة على الأرض، حيث أن رؤيتها للشمس لا تحجبها الغازات الجوية.