تتسابق اليابان مع بلدان أخرى لنقل الطاقة الشمسية من الفضاء.
وفقًا لصحيفة نيكي آسيا ، فإن الطاقة الشمسية (أو الطاقة الكهروضوئية، الطاقة الكهروضوئية) المولدة في الفضاء هي فكرة طرحها فيزيائي أمريكي في عام 1968. وهي في الأساس عبارة عن إطلاق الألواح الشمسية إلى الفضاء لتوليد الكهرباء على ارتفاع 36000 كيلومتر.
تُحوَّل طاقة الضوء إلى موجات دقيقة - وهي نفس الإشعاع الكهرومغناطيسي المستخدم في أفران الميكروويف - وتُنقل إلى محطات الاستقبال الأرضية لتحويلها إلى كهرباء. تستطيع هذه الموجات الدقيقة اختراق الغيوم، مما يُولِّد مصدرًا ثابتًا للكهرباء بغض النظر عن الوقت أو الظروف الجوية.
في اليابان، قاد فريقٌ بقيادة هيروشي ماتسوموتو، رئيس جامعة كيوتو السابق، البحث. في ثمانينيات القرن الماضي، كان هذا الفريق أول فريق في العالم ينقل الكهرباء بنجاح عبر الموجات الدقيقة في الفضاء.
استمر البحث بعد تولي الأستاذ ناوكي شينوهارا من جامعة كيوتو المسؤولية، وفي عام ٢٠٠٩، استخدم الفريق مركبة فضائية لنقل الطاقة من ارتفاع ٣٠ مترًا فوق سطح الأرض إلى هاتف محمول. ويعمل الفريق حاليًا على تحسين التقنية الأساسية لتوصيل الطاقة لاسلكيًا.
تم إطلاق مشروع - وهو عبارة عن تعاون بين الشركات والحكومة والأوساط الأكاديمية، بقيادة وزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية - في عام 2009، وكان السيد شينوهارا يرأس اللجنة التكنولوجية للمشروع.
أجرى المشروع بنجاح تجارب نقل طاقة الموجات الدقيقة أفقيًا عام ٢٠١٥، وعموديًا عام ٢٠١٨، على مسافات ٥٠ مترًا. وسيتم اختبار النقل العمودي لمسافات تتراوح بين كيلومتر واحد و٥ كيلومترات مستقبلًا.
وقال البروفيسور شينوهارا لصحيفة نيكي آسيا : "إذا تمكنا من إثبات أن تكنولوجيتنا متقدمة على بقية العالم، فسوف تكون أيضًا ورقة مساومة في استكشاف الفضاء مع البلدان الأخرى".
تخطط المجموعة لإجراء اختبار في وقت ما من السنة المالية 2025 لمعرفة مدى قدرتها على نقل الطاقة الشمسية من الفضاء إلى الأرض. ستُستخدم أقمار صناعية صغيرة لنقل الطاقة إلى محطات استقبال أرضية على بُعد مئات الكيلومترات.
يتجه المنافسون أيضًا نحو التسويق التجاري. إذ يسعى مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية ومعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا إلى مشاريع واسعة النطاق. في الوقت نفسه، تعمل جامعة تشونغتشينغ على تطوير هذه التقنية في الصين، بينما تعمل وكالة الفضاء الأوروبية على خططها الخاصة.
أدت أزمات الطاقة تاريخيًا إلى زيادة الاهتمام بالطاقة الشمسية الفضائية. بحثت ناسا ووزارة الطاقة الأمريكية هذه الفكرة خلال أزمة النفط في سبعينيات القرن الماضي، إلا أن البحث تراجع مع انحسار تأثير الأزمة. استأنفت ناسا جهودها حوالي عام 2000 عندما زاد بروتوكول كيوتو الوعي العالمي بالقضايا البيئية. كما شاركت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية في هذا المشروع.
لقد جذبت الطاقة الشمسية الفضائية اهتمامًا متجددًا في السنوات الأخيرة حيث تسعى العديد من الحكومات والشركات إلى تحقيق انبعاثات صافية صفرية.
لكن التكلفة لا تزال عائقًا رئيسيًا. توليد حوالي جيجاواط واحد من الكهرباء - أي ما يعادل قوة مفاعل نووي تقريبًا - في الفضاء باستخدام ضوء الشمس يتطلب ألواحًا بحجم مربع طول ضلعه كيلومترين. وحتى مع التقدم التكنولوجي، من المرجح أن تتجاوز تكلفة تركيبها 7.1 مليار دولار.
[إعلان 2]
رابط المصدر
تعليق (0)