ญี่ปุ่นเตรียมส่งพลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศมายังโลกในปีหน้าในรูปแบบของไมโครเวฟ
การจำลองระบบผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศ ภาพ: AFRL
ญี่ปุ่นกำลังเตรียมส่งพลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศมายังโลกในปีหน้า ซึ่งเป็นเวลาสองปีหลังจากที่วิศวกรชาวอเมริกันประสบความสำเร็จในความสำเร็จที่คล้ายคลึงกัน การพัฒนานี้ถือเป็นก้าวสำคัญสู่การสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์บนอวกาศ ซึ่งอาจช่วยให้โลก ลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ Space รายงานเมื่อวันที่ 19 เมษายน
ในการกล่าวสุนทรพจน์ที่การประชุมพลังงานอวกาศนานาชาติ (International Space Energy Conference) สัปดาห์นี้ โคอิจิ อิจิจิ ที่ปรึกษาสถาบันวิจัยระบบอวกาศญี่ปุ่น (Japan Space Systems) ได้สรุปแนวทางการทดสอบโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กในอวกาศที่จะส่งพลังงานแบบไร้สายจากวงโคจรต่ำมายังโลก เขากล่าวว่ามันจะเป็นดาวเทียมขนาดเล็กประมาณ 180 กิโลกรัม (400 ปอนด์) ส่งพลังงานประมาณ 1 กิโลวัตต์จากระดับความสูง 400 กิโลเมตร (250 ไมล์) กิโลวัตต์เท่ากับปริมาณไฟฟ้าที่จำเป็นต่อการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน เช่น เครื่องล้างจานขนาดเล็ก เป็นเวลาประมาณหนึ่งชั่วโมง ขึ้นอยู่กับขนาดของมัน ดังนั้นการทดลองนี้จึงยังไม่อยู่ในระดับที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์
ยานอวกาศจะใช้เซลล์แสงอาทิตย์ขนาด 2 ตารางเมตรเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ พลังงานที่สะสมไว้จะถูกแปลงเป็นคลื่นไมโครเวฟและส่งไปยังเสาอากาศรับสัญญาณบนโลก เนื่องจากยานอวกาศเดินทางด้วยความเร็วสูง ประมาณ 28,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เสาอากาศจึงต้องกระจายออกไปกว่า 40 กิโลเมตร โดยแต่ละเสาห่างกัน 5 กิโลเมตร เพื่อให้สามารถส่งพลังงานได้เพียงพอ อิจิจิกล่าวว่าการส่งสัญญาณใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที แต่เมื่อแบตเตอรี่หมด การชาร์จจนเต็มจะใช้เวลาหลายวัน
ภารกิจนี้ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ OHISAMA (แปลว่าดวงอาทิตย์ในภาษาญี่ปุ่น) มีกำหนดเปิดตัวในปี พ.ศ. 2568 นักวิจัยได้ทดสอบการส่งพลังงานแสงอาทิตย์แบบไร้สายจากแหล่งกำเนิดคงที่บนพื้นดินแล้ว พวกเขาวางแผนที่จะส่งสัญญาณจากเครื่องบินในเดือนธันวาคมปีนี้ เครื่องบินลำนี้จะติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์แบบเดียวกับที่ใช้ในยานอวกาศ และจะส่งพลังงานได้ไกล 5-7 กิโลเมตร
แนวคิดการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศได้รับการอธิบายครั้งแรกในปี พ.ศ. 2511 โดยปีเตอร์ เกลเซอร์ อดีตวิศวกรโครงการอะพอลโล พลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศนั้นแตกต่างจากเทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียนส่วนใหญ่บนโลกตรงที่มีให้ใช้ได้ตลอดเวลา เพราะไม่ได้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศหรือช่วงเวลาของวัน ปัจจุบัน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ โรงไฟฟ้าถ่านหิน หรือโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติถูกนำมาใช้เพื่อตอบสนองความต้องการเมื่อลมหยุดพัดหรือพระอาทิตย์ตกดิน ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุดอาจช่วยแก้ปัญหานี้ได้บางส่วนในอนาคต แต่นักวิจัยยังไม่สามารถหาวิธีที่จะทำให้มั่นใจได้ว่าจะมีการผลิตไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องและปราศจากคาร์บอนภายในกลางศตวรรษที่ 21
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอัตโนมัติและการส่งพลังงานแบบไร้สาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการถือกำเนิดของจรวด Starship ขนาดยักษ์ อาจทำให้พลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศเป็นจริงได้ เมื่อปีที่แล้ว ดาวเทียมที่สร้างโดยวิศวกรของ Caltech ในภารกิจ Space Solar Power Demonstrator ได้ส่งพลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศเป็นครั้งแรก ภารกิจนี้สิ้นสุดลงในเดือนมกราคม ปี 2024 อย่างไรก็ตาม รายงานของ NASA ระบุว่า พลังงานที่จำเป็นในการสร้าง การปล่อย และการประกอบสถานีพลังงานในวงโคจรทำให้พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้นั้นมีราคาแพงเกินไป สูงกว่าพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์บนโลกถึง 12 เท่า
อันคัง (ตาม สเปซ )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)