ຄວາມພະຍາຍາມເພື່ອສົ່ງພະລັງງານແສງຕາເວັນຈາກອາວະກາດມາສູ່ໂລກ

ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງດໍາເນີນການທົດລອງເພື່ອສ້າງພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດແລະສົ່ງມັນໄຮ້ສາຍກັບຄືນສູ່ໂລກ.

ການຈຳລອງດາວທຽມພະລັງງານແສງອາທິດ CASSIOPeiA ທີ່ອອກແບບໂດຍອັງກິດ. ພາບ: Space Solar — ການຈຳລອງດາວທຽມພະລັງງານແສງອາທິດ CASSIOPeiA ທີ່ອອກແບບໂດຍອັງກິດ. ພາບ: *Space Solar*

Ali Hajimiri, ອາຈານສອນວິຊາວິສະວະກຳໄຟຟ້າຢູ່ສະຖາບັນເທັກໂນໂລຍີແຄລິຟໍເນຍ (Caltech), ໄດ້ໃຊ້ເວລາໜຶ່ງທົດສະວັດເພື່ອຄົ້ນຄວ້າວິທີທີ່ຈະສົ່ງຈຸລັງແສງຕາເວັນຂຶ້ນສູ່ອະວະກາດ ແລະສົ່ງພະລັງງານກັບຄືນສູ່ໂລກ, ອີງຕາມ CNN . ໃນປີນີ້, Hajimiri ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງລາວໄດ້ກ້າວໄປສູ່ການເຮັດໃຫ້ການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດເປັນຈິງ. ໃນເດືອນມັງກອນ 2023, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ເປີດຕົວ Maple, ຕົ້ນແບບທີ່ມີຄວາມຍາວ 30 ຊັງຕີແມັດທີ່ຕິດຕັ້ງດ້ວຍເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະແສງສະຫວ່າງ ultralight. ເປົ້າໝາຍຂອງພວກເຂົາແມ່ນເພື່ອເກັບກຳພະລັງງານຈາກດວງອາທິດ ແລະສົ່ງມັນແບບໄຮ້ສາຍໃນອາວະກາດ. ປະລິມານໄຟຟ້າທີ່ທີມງານເກັບກໍາແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ມີແສງ LED ສອງດອກ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເປົ້າຫມາຍທີ່ກວ້າງຂວາງຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າແມ່ນເພື່ອເບິ່ງວ່າ Maple ສາມາດສົ່ງພະລັງງານກັບຄືນສູ່ໂລກ. ໃນເດືອນພຶດສະພາ 2023, ທີມງານໄດ້ຕັດສິນໃຈດໍາເນີນການທົດລອງເພື່ອຊອກຫາສິ່ງທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນ. ຢູ່ເທິງຊັ້ນດາດຟ້າໃນວິທະຍາເຂດ Caltech ໃນ Pasadena, California, Hajimiri ແລະ ນັກວິທະຍາສາດ ອື່ນໆຫຼາຍຄົນສາມາດເອົາສັນຍານຂອງ Maple ໄດ້. ພະລັງງານທີ່ພວກເຂົາກວດພົບແມ່ນນ້ອຍເກີນໄປທີ່ຈະເປັນປະໂຫຍດ, ແຕ່ພວກມັນປະສົບຜົນສໍາເລັດໃນການສົ່ງໄຟຟ້າແບບໄຮ້ສາຍຈາກອາວະກາດ.

ການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດບໍ່ແມ່ນຄວາມຄິດທີ່ສັບສົນຫຼາຍ. ມະນຸດສາມາດໝູນໃຊ້ພະລັງງານອັນມະຫາສານຂອງດວງອາທິດຢູ່ໃນອາວະກາດ. ເປັນແຫຼ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ບໍ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກສະພາບອາກາດທີ່ບໍ່ດີ, ເມກປົກຄຸມ, ເວລາກາງຄືນຫຼືລະດູການ. ມີຫຼາຍແນວຄວາມຄິດທີ່ແຕກຕ່າງກັນສໍາລັບການເຮັດສິ່ງນີ້, ແຕ່ວິທີການເຮັດວຽກແບບນີ້. ດາວທຽມທີ່ໃຊ້ພະລັງງານແສງອາທິດທີ່ມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງຫຼາຍກວ່າ 1.6 ກິໂລແມັດ ໄດ້ຖືກສົ່ງຂຶ້ນສູ່ວົງໂຄຈອນໃນລະດັບສູງ. ເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງຂະຫນາດໃຫຍ່, ພວກມັນປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຮ້ອຍພັນໂມດູນຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ, ຜະລິດຫຼາຍ, ຄ້າຍຄື bricks Lego, ປະກອບຢູ່ໃນອາວະກາດໂດຍຫຸ່ນຍົນອັດຕະໂນມັດ.

ແຜງພະລັງງານແສງອາທິດຂອງດາວທຽມຈະເກັບກຳພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ປ່ຽນເປັນໄມໂຄເວຟ ແລະສົ່ງມັນແບບໄຮ້ສາຍມາສູ່ໂລກໂດຍຜ່ານເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼາຍ, ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງໄປເຖິງສະຖານທີ່ສະເພາະເທິງພື້ນດິນດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ໄມໂຄເວຟສາມາດເຈາະເຂົ້າໄປໃນເມກແລະສະພາບອາກາດທີ່ບໍ່ດີ, ມຸ່ງຫນ້າໄປສູ່ເສົາອາກາດທີ່ຮັບຢູ່ໃນໂລກ. ຈາກນັ້ນ, ໄມໂຄເວຟຈະຖືກປ່ຽນເປັນກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ປ້ອນເຂົ້າໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ.

ເສົາອາກາດຮັບມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 6 ກິໂລແມັດ ແລະສາມາດສ້າງຢູ່ເທິງບົກ ຫຼືນອກຝັ່ງ. ເນື່ອງຈາກວ່າໂຄງສ້າງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າເກືອບມີຄວາມໂປ່ງໃສ, ດິນທີ່ຢູ່ໃຕ້ດິນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບແຜງແສງອາທິດ, ກະສິກໍາ, ຫຼືກິດຈະກໍາອື່ນໆ. ດາວທຽມເກັບກ່ຽວແສງຕາເວັນໜ່ວຍດຽວໃນອາວະກາດສາມາດສະໜອງກະແສໄຟຟ້າໄດ້ 2 ກິກາວັດ, ເທົ່າກັບໂຮງງານໄຟຟ້ານິວເຄລຍຂະໜາດກາງສອງແຫ່ງໃນສະຫະລັດ.

ອຸປະສັກອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງເຕັກໂນໂລຊີແມ່ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຂອງການວາງໂຮງງານໄຟຟ້າໃນວົງໂຄຈອນ. ໃນໄລຍະທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ມັນໄດ້ເລີ່ມມີການປ່ຽນແປງຍ້ອນວ່າບໍລິສັດເຊັ່ນ SpaceX ແລະ Blue Origin ໄດ້ເລີ່ມພັດທະນາລູກປືນທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ຄືນໄດ້. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການເປີດຕົວໃນປັດຈຸບັນແມ່ນປະມານ $ 1,500 ຕໍ່ກິໂລ, ປະມານ 30 ເທົ່າຫນ້ອຍກ່ວາຍຸກຂອງຍານອະວະກາດໃນຕົ້ນຊຸມປີ 1980.

ຜູ້ສະເໜີແນວຄວາມຄິດກ່າວວ່າ ພະລັງງານແສງຕາເວັນທີ່ໃຊ້ໃນອາວະກາດສາມາດສະໜອງພະລັງງານໃຫ້ແກ່ປະເທດທີ່ພັດທະນາແລ້ວທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ແຕ່ຍັງຂາດພື້ນຖານໂຄງລ່າງ. ມັນຍັງສາມາດຮັບໃຊ້ບັນດາຕົວເມືອງ ແລະໝູ່ບ້ານອາກຕິກຫ່າງໄກສອກຫຼີກທີ່ຕົກຢູ່ໃນຄວາມມືດທັງໝົດເປັນເວລາຫຼາຍເດືອນໃນແຕ່ລະປີ, ແລະຊ່ວຍຊຸມຊົນທີ່ສູນເສຍພະລັງງານຍ້ອນໄພພິບັດທາງທໍາມະຊາດ ຫຼືຄວາມຂັດແຍ້ງ.

ໃນຂະນະທີ່ຍັງມີອີກຫຼາຍທາງທີ່ຈະໄປລະຫວ່າງແນວຄວາມຄິດ ແລະ ການຄ້າ, ລັດຖະບານ ແລະ ບໍລິສັດຕ່າງໆໃນທົ່ວ ໂລກ ເຊື່ອວ່າພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າສະອາດ ແລະຊ່ວຍແກ້ໄຂວິກິດການສະພາບອາກາດ. ໃນສະຫະລັດ, ຫ້ອງທົດລອງການຄົ້ນຄວ້າຂອງກອງທັບອາກາດວາງແຜນທີ່ຈະເປີດຕົວລົດທົດລອງຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີຊື່ວ່າ Arachne ໃນປີ 2025. ຫ້ອງທົດລອງຄົ້ນຄວ້າກອງທັບເຮືອສະຫະລັດໄດ້ເປີດຕົວໂມດູນໃນເດືອນພຶດສະພາ 2020 ໃນຍານອະວະກາດທົດລອງເພື່ອທົດສອບຮາດແວການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນສະພາບອະວະກາດ. ສະຖາບັນເຕັກໂນໂລຊີອາວະກາດຈີນຕັ້ງເປົ້າຈະສົ່ງດາວທຽມຫມໍ້ໄຟແສງຕາເວັນຂຶ້ນສູ່ວົງໂຄຈອນຕ່ຳໃນປີ 2028 ແລະວົງໂຄຈອນສູງໃນປີ 2030.

ລັດຖະບານ ອັງກິດໄດ້ດໍາເນີນການສຶກສາເອກະລາດແລະສະຫຼຸບວ່າການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດແມ່ນເປັນໄປໄດ້ທາງດ້ານເຕັກນິກທີ່ມີການອອກແບບເຊັ່ນ CASSIOPeiA, ດາວທຽມ 1.7 ກິໂລແມັດທີ່ສາມາດສົ່ງພະລັງງານ 2 gigawatts. ສະຫະພາບເອີຣົບຍັງກໍາລັງພັດທະນາໂຄງການ Solaris ເພື່ອກໍານົດຄວາມເປັນໄປໄດ້ດ້ານວິຊາການຂອງພະລັງງານແສງຕາເວັນໃນອາວະກາດ.

ໃນຄາລິຟໍເນຍ, Hajimiri ແລະທີມງານຂອງລາວໄດ້ໃຊ້ເວລາ 6 ເດືອນທີ່ຜ່ານມາໃນການທົດສອບຄວາມກົດດັນເພື່ອເກັບກໍາຂໍ້ມູນໃນການອອກແບບຮຸ່ນຕໍ່ໄປ. ເປົ້າໝາຍສຸດທ້າຍຂອງ Hajimiri ແມ່ນຊຸດຂອງເຮືອທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍ, ເປີດຕົວ, ແລະຂະຫຍາຍອອກໃນອາວະກາດ, ດ້ວຍອົງປະກອບນັບພັນລ້ານທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນການຊິງຄ໌ທີ່ສົມບູນແບບເພື່ອສົ່ງພະລັງງານໃນບ່ອນທີ່ມັນຕ້ອງການ.

An Khang (ຕາມ CNN )

ແຫຼ່ງທີ່ມາ