توسط : ناسا روی دو فناوری کلیدی کار می‌کند که پژوهشگران آن‌ها را رمز گشودن ظرفیت عظیم انرژی خورشیدی فضایی می‌دانند.
به گزارش کلین پست و به نقل از کلین تکنیکا، انرژی خورشیدی فضایی حوزه نوپا اما بسیار امیدوارکننده است که می‌تواند برق پایدار به‌صورت ۲۴ ساعته و بدون وقفه را در اختیار جهان قرار دهد. به همین دلیل، به‌نظر می‌رسید که ایالات متحده این فناوری را در برنامه انرژی خود بگنجاند. اما ظاهراً آمریکا نمی‌تواند در این رقابت جهانی نقش پررنگی داشته باشد؛ چراکه وضعیت آشفته در کاخ سفید و تصمیمات ترامپ، رئیس‌جمهور ایالات متحده، چشم‌انداز این حوزه را با تردید روبه‌رو کرده است.
انرژی خورشیدی فضایی از رؤیا تا واقعیت
انرژی خورشیدی فضایی (SBSP) فناوری نوظهوری است که امکان جمع‌آوری انرژی خورشیدی در مدار زمین و انتقال آن به زمین را فراهم می‌کند، به‌طوری‌که تولید انرژی به‌طور مداوم و ۲۴ ساعته، بدون وابستگی به شرایط آب‌وهوایی یا چرخه شب و روز صورت می‌گیرد. قطعات این پازل فناورانه هم‌اکنون در دسترس قرار گرفته‌اند و این حوزه علاوه بر جلب توجه سرمایه‌گذاران، حمایت دولت‌ها، به‌ویژه در اروپا، چین و ژاپن، را نیز به‌دست آورده است.
ایده انتقال پرتوهای متمرکز خورشید از فضا به زمین نخستین بار در دهه ۱۹۴۰ توسط «آیزاک آسیموف»، نویسنده داستان‌های علمی-تخیلی مطرح شد. بااین‌حال، حتی تا اوایل قرن بیست‌ویکم نیز تحقق رؤیای رهایی زمین از وابستگی متناوب به نور خورشید امری دور از دسترس به‌نظر می‌رسید.
شرکت نورثروپ گرومن طی چند سال گذشته حدود ۱۲٫۵ میلیون دلار در پروژه‌های انرژی خورشیدی فضایی سرمایه‌گذاری کرده است. علاوه‌براین، نیروی هوایی و نیروی دریایی ایالات متحده نیز به‌طور موازی به بررسی ظرفیت‌های این حوزه پرداخته‌اند.
اگرچه وزارت انرژی ایالات متحده در وب‌سایت خود همچنان از انرژی خورشیدی فضایی سخن می‌گوید، اما گام‌های عملی در این زمینه میان چندین نهاد فدرال پراکنده است؛ نهادهایی که هریک درنهایت تابع تصمیمات و تغییرات ناگهانی ترامپ هستند.
وزارت انرژی آمریکا با حمایت از تحقیقات در زمینه سلول‌های خورشیدی پروسکایتی و برخی فناوری‌های دیگر، نقشی کلیدی داشته است. همچنین ناسا سال گذشته اعلام کرد که سبد فعلی فعالیت‌های این سازمان شامل فناوری‌هایی همچون انتقال بی‌سیم انرژی است. بااین‌حال، تأمین بودجه مستقیم برای پروژه‌های انتقال انرژی از فضا به زمین در دستورکار ناسا قرار نگرفته است.
با قرار گرفتن ناسا و وزارت انرژی در زیر تیغ سیاست‌های دولت ترامپ، چشم‌انداز پیشبرد پروژه‌های جدید از سوی دولت ایالات متحده دست‌کم در کوتاه‌مدت چندان روشن به‌نظر نمی‌رسد.
نقش ناسا هنوز به پایان نرسیده است
این خلأ فرصت تازه‌ای در اختیار سایر کشورها قرار داده تا میدان انرژی خورشیدی فضایی را پر کنند. در همین راستا، پژوهشگران کالج کینگز لندن به‌تازگی مطالعه‌ای منتشر کرده‌اند که می‌تواند آتش این رقابت جهانی را شعله‌ورتر کند.
محققان کالج کینگز در توضیح پژوهش خود نوشته‌اند: «پنل‌های خورشیدی مستقر در فضا می‌توانند امکان تولید مداوم انرژی خورشیدی را فراهم کنند؛ به‌جای آنکه تنها در زمان تابش مستقیم خورشید بر زمین فعال باشند. این موضوع می‌تواند نیاز اروپا به انرژی بادی و خورشیدی زمینی را تا ۸۰ درصد کاهش دهد.»
بااین‌حال، در این پژوهش نیز نام ناسا به میان می‌آید. براساس این پژوهش، اگر انرژی خورشیدی فضایی بخواهد نقشی جدی در دستیابی اروپا به هدف کربن‌زدایی تا سال ۲۰۵۰ ایفا کند، لازم است دو فناوری پشتیبان ناسا وارد میدان شوند: «خوشه هلیواستات نوآورانه» (Innovative Heliostat Swarm) و «آرایه مسطح پیشرفته» (Mature Planar Array).
کالج کینگز تأکید می‌کند که هیچ‌یک از این دو فناوری درحال‌حاضر آماده بهره‌برداری نیستند: «طرح هلیواستات هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد، اما پتانسیل بالاتری برای برداشت مداوم انرژی خورشیدی دارد. درمقابل، آرایه مسطح ساده‌تر بوده و از نظر فناوری به مرحله بلوغ نزدیک‌تر است، اما تنها قادر است حدود ۶۰ درصد از زمان، انرژی خورشیدی را جذب کند.»
همین ۶۰ درصد در مقایسه با محدودیت‌های تابش خورشید بر سطح زمین بسیار بهتر به‌نظر می‌رسد، اما از نظر اقتصادی به‌صرفه نیست. به همین دلیل، امیدها بیشتر به طرح «خوشه هلیواستات نوآورانه» معطوف است. تیم تحقیقاتی کالج کینگز پیش‌بینی کرده است که این طراحی می‌تواند تا سال ۲۰۵۰ عملکردی بهتر از انرژی بادی و خورشیدی زمینی داشته باشد.
به گفته محققان، «مدل‌سازی‌ها نشان می‌دهد که طراحی هلیواستات می‌تواند هزینه کلی سیستم را بین ۷ تا ۱۵ درصد کاهش دهد، تا ۸۰ درصد از نیاز به باد و خورشید زمینی را جبران کند و استفاده از باتری‌ها را بیش از ۷۰ درصد کاهش دهد.»
بیشتر بخوانید: تا ۲۰۵۰، پنل‌های خورشیدی فضایی می‌توانند تا ۸۰ درصد نیاز اروپا به انرژی تجدیدپذیر را کاهش دهند
