شمسی توانائی کو خلا سے زمین تک پہنچانے کی کوشش

محققین خلا میں شمسی توانائی پیدا کرنے اور اسے وائرلیس طریقے سے زمین پر منتقل کرنے کے تجربات کر رہے ہیں۔

برطانوی ڈیزائن کردہ CASSIOPeiA شمسی توانائی کے سیٹلائٹ کی نقل۔ تصویر: خلائی شمسی — برطانوی ڈیزائن کردہ CASSIOPeiA شمسی توانائی کے سیٹلائٹ کی نقل۔ تصویر: *خلائی شمسی*

CNN کے مطابق، کیلیفورنیا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (Caltech) میں الیکٹریکل انجینئرنگ کے پروفیسر، علی حاجیمیری نے شمسی خلیوں کو خلا میں بھیجنے اور توانائی کو زمین پر واپس لانے کے طریقوں پر تحقیق کرنے میں ایک دہائی گزاری ہے۔ اس سال، حاجیمیری اور ان کے ساتھیوں نے خلا میں شمسی توانائی کی پیداوار کو حقیقت بنانے کی جانب ایک اور قدم اٹھایا۔ جنوری 2023 میں، انہوں نے میپل لانچ کیا، ایک 30 سینٹی میٹر لمبا پروٹو ٹائپ ایک لچکدار، الٹرا لائٹ ٹرانسمیٹر سے لیس ہے۔ ان کا مقصد سورج سے توانائی جمع کرنا اور اسے خلا میں وائرلیس طور پر منتقل کرنا ہے۔ ٹیم نے جتنی بجلی جمع کی وہ دو ایل ای ڈی بلب چلانے کے لیے کافی تھی۔

تاہم، محققین کا وسیع تر مقصد یہ دیکھنا تھا کہ آیا میپل توانائی کو زمین پر واپس لا سکتا ہے۔ مئی 2023 میں، ٹیم نے یہ جاننے کے لیے ایک تجربہ کرنے کا فیصلہ کیا کہ کیا ہوگا۔ پاساڈینا، کیلیفورنیا میں کیلٹیک کیمپس میں ایک چھت پر، حاجیمیری اور کئی دوسرے سائنس دان میپل کا سگنل لینے کے قابل تھے۔ انہوں نے جو توانائی دریافت کی وہ کارآمد ہونے کے لیے بہت کم تھی لیکن وہ خلا سے وائرلیس بجلی منتقل کرنے میں کامیاب ہو گئے تھے۔

خلا میں شمسی توانائی پیدا کرنا کوئی بہت پیچیدہ خیال نہیں ہے۔ انسان خلا میں سورج کی بے پناہ توانائی کا استعمال کر سکتا ہے۔ یہ بجلی کا ایک ایسا ذریعہ ہے جو ہر وقت دستیاب رہتا ہے، خراب موسم، بادلوں کے احاطہ، رات کے وقت یا موسم سے متاثر نہیں ہوتا۔ ایسا کرنے کے لیے بہت سے مختلف خیالات ہیں، لیکن یہ کیسے کام کرتا ہے۔ ایک میل سے زیادہ قطر کے شمسی مصنوعی سیاروں کو اونچائی والے مدار میں چھوڑا جاتا ہے۔ ڈھانچے کے بڑے سائز کی وجہ سے، وہ سیکڑوں ہزاروں چھوٹے، بڑے پیمانے پر تیار کردہ ماڈیولز، جیسے لیگو اینٹوں پر مشتمل ہوتے ہیں، جو خودکار روبوٹ کے ذریعے خلا میں جمع ہوتے ہیں۔

سیٹلائٹ کے سولر پینلز شمسی توانائی کو اکٹھا کریں گے، اسے مائیکرو ویوز میں تبدیل کریں گے اور ایک بہت بڑے سگنل ٹرانسمیٹر کے ذریعے اسے وائرلیس طریقے سے زمین پر منتقل کریں گے، جسے انتہائی درستگی کے ساتھ زمین پر ایک مخصوص مقام پر منتقل کیا جا سکتا ہے۔ مائیکرو ویوز بادلوں اور خراب موسم میں آسانی سے گھس سکتی ہیں، زمین پر حاصل کرنے والے اینٹینا کی طرف جا رہی ہیں۔ اس کے بعد، مائیکرو ویوز کو دوبارہ بجلی میں تبدیل کر کے گرڈ میں کھلایا جاتا ہے۔

وصول کرنے والے اینٹینا تقریباً 6 کلومیٹر قطر کے ہوتے ہیں اور انہیں زمین یا سمندر کے کنارے بنایا جا سکتا ہے۔ چونکہ گرڈ جیسا ڈھانچہ تقریباً شفاف ہے، اس لیے ان کے نیچے کی زمین کو سولر پینلز، فارمز یا دیگر استعمال کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ خلا میں شمسی توانائی سے حاصل کرنے والا ایک سیٹلائٹ 2 گیگا واٹ بجلی فراہم کر سکتا ہے، جو کہ ریاستہائے متحدہ میں دو درمیانے درجے کے جوہری پاور پلانٹس کے برابر ہے۔

ٹیکنالوجی کی راہ میں بڑی رکاوٹ پاور پلانٹس کو مدار میں لگانے کی زیادہ قیمت ہے۔ یہ پچھلی دہائی کے دوران تبدیل ہونا شروع ہو گیا ہے کیونکہ SpaceX اور Blue Origin جیسی کمپنیوں نے دوبارہ قابل استعمال راکٹ تیار کرنا شروع کر دیے ہیں۔ لانچ کی لاگت اب تقریباً $1,500 فی کلوگرام ہے، جو کہ 1980 کی دہائی کے اوائل میں خلائی شٹل دور کے مقابلے میں تقریباً 30 گنا کم تھی۔

خیال کے حامیوں کا کہنا ہے کہ خلا پر مبنی شمسی توانائی ان ترقی یافتہ ممالک کو توانائی فراہم کر سکتی ہے جنہیں توانائی کی بہت زیادہ ضرورت ہے لیکن بنیادی ڈھانچے کی کمی ہے۔ یہ آرکٹک کے بہت سے دور دراز شہروں اور دیہاتوں کی بھی خدمت کر سکتا ہے جو ہر سال مہینوں تک مکمل تاریکی میں رہتے ہیں، اور ان کمیونٹیز کی مدد کر سکتے ہیں جو قدرتی آفات یا تنازعات کی وجہ سے بجلی سے محروم ہو جاتی ہیں۔

اگرچہ تصور اور کمرشلائزیشن کے درمیان ابھی بہت طویل سفر طے کرنا ہے، دنیا بھر کی حکومتوں اور کمپنیوں کا خیال ہے کہ خلائی شمسی توانائی صاف بجلی کی بڑھتی ہوئی مانگ کو پورا کر سکتی ہے اور موسمیاتی بحران سے نمٹنے میں مدد کر سکتی ہے۔ امریکہ میں، ایئر فورس ریسرچ لیبارٹری نے 2025 میں اراچن نامی ایک چھوٹی تجرباتی گاڑی لانچ کرنے کا منصوبہ بنایا ہے۔ امریکی بحریہ کی تحقیقی لیبارٹری نے خلائی حالات میں شمسی توانائی پیدا کرنے والے ہارڈویئر کو جانچنے کے لیے ایک مداری ٹیسٹ گاڑی پر مئی 2020 میں ایک ماڈیول لانچ کیا۔ چائنا اکیڈمی آف اسپیس ٹیکنالوجی کا مقصد 2028 میں شمسی بیٹری سیٹلائٹ کو کم مدار میں اور 2030 میں اونچے مدار میں چھوڑنا ہے۔

برطانیہ کی حکومت نے ایک آزادانہ مطالعہ کیا ہے اور یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ خلا میں شمسی توانائی کی پیداوار تکنیکی طور پر ممکن ہے جیسے کہ CASSIOPeiA، ایک 1.7 کلومیٹر کا سیٹلائٹ جو 2 گیگا واٹ بجلی فراہم کر سکتا ہے۔ یورپی یونین خلاء میں شمسی توانائی کی تکنیکی فزیبلٹی کا تعین کرنے کے لیے سولارس پروگرام بھی تیار کر رہی ہے۔

کیلیفورنیا میں، حاجیمیری اور ان کی ٹیم نے گزشتہ چھ ماہ کے تناؤ کی جانچ کرنے والے پروٹوٹائپز کو اگلی نسل کے ڈیزائن کے لیے ڈیٹا اکٹھا کرنے کے لیے گزارا ہے۔ حاجیمیری کا حتمی مقصد لچکدار، ہلکے وزن والے جہازوں کا ایک سلسلہ ہے جسے خلاء میں منتقل کیا جا سکتا ہے، لانچ کیا جا سکتا ہے اور اسے کھولا جا سکتا ہے، جس میں اربوں اجزاء کامل ہم آہنگی کے ساتھ کام کر رہے ہیں جہاں توانائی کی ضرورت ہے۔

این کھنگ ( سی این این کے مطابق)

ماخذ لنک