Enerji kəsilməsinin qarşısını almaq üçün məhrum ərazilərin enerji təchizatına kömək etmək və paylayıcı şəbəkəni balanslaşdırmaqla yanaşı, kosmosa əsaslanan günəş elektrik stansiyaları gələcəkdə digər planetlərin tədqiqi və onlar üzərində paylayıcı şəbəkələrin təmin edilməsi üçün istifadə edilə bilər.
Günəş enerjisi qalıq yanacaqların təmiz enerji mənbələri ilə əvəzlənməsi ssenarisində əsas oyunçulardan birinə çevrildi. Müxtəlif icmalar günəş elektrik stansiyalarının gücünü artırmaq siyasətini həyata keçirirlər və bütün dünyada bir çox insan günəş panelləri vasitəsilə evlərini elektrik enerjisi ilə təmin edir.
Lakin bu heyrətamiz resursun əsas məhdudiyyəti var; Gecə səmərəsizliyi. Günəş panelləri maksimum səmərəliliyi təmin etmək üçün mümkün qədər çox günəş işığına ehtiyac duyur. Buna görə də, günəş panellərinin səmərəliliyini artırmaq üçün tədqiqatçılar bu panelləri günəşin heç vaxt batmayan yerə yerləşdirmə imkanını nəzərdən keçirirlər; Yer atmosferindən kənarda!
Nəzəri olaraq, bir sıra günəş panelləri Yer atmosferindən kənar orbitdə asılı olsaydı, onlar hətta ən qaranlıq günlərdə və ən qaranlıq gecələrdə belə daimi günəş işığına məruz qalacaq və böyük miqdarda enerji saxlaya bilərdilər. Bu enerji Yerə naqilsiz göndərilsəydi, planetimiz bu sonsuz enerji mənbəyindən sutkanın 24 saatı faydalana bilər və bununla da karbon emissiyalarının təsirini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilərdi.
“Kaliforniya Texnologiya İnstitutundan (Caltech) doktor Maykl Kelzenberq deyir:
“Kosmik günəş enerjisinin əsas üstünlüyü günəş enerjisini gecə-gündüz Yerə göndərmək imkanıdır”
Ekoloji böhranın getdikcə pisləşdiyi bir mühitdə kosmik günəş elektrik stansiyalarının reallaşdırılması çox vacib ola bilər. BMT-nin Şotlandiyada keçirilən İqlim Dəyişikliyi Zirvəsi səbəbiylə bu günlərdə manşetlərə çevrilən Yer kürəsinin iqlim böhranı narahatlıq doğuran məqamlara yaxınlaşır və bir çoxları bunun böhrana nəzarət etmək üçün makro siyasətin qurulması üçün dünyanın son şansı olduğuna inanır.
Müasir texnologiyalar, o cümlədən kosmik günəş elektrik stansiyaları ekoloji problemlərimizi həll edə bilməz, lakin elektrik stansiyalarından karbon emissiyalarının sürətlə azaldılması danılmaz zərurətdir. Ekoloji cəhətdən təmiz texnologiyalar Paris Sazişinin məqsədlərinə nail olmaq üçün yol aça bilər (bu əsrin sonuna qədər qlobal istiləşməni Selsi üzrə 2 dərəcədən aşağı məhdudlaşdırmaq).
Günəşdən qeyri-məhdud bərpa olunan enerji təchizatı bizə bu məqsədlərə çatmaqda kömək edə bilər.
Elmi fantastika hekayəsindən reallığa
Onilliklərdir ki, kosmik günəş enerjisindən istifadə fərziyyəsi elmi fantastika həvəskarlarının, eləcə də müasir alimlərin beynindədir.
20-ci əsrin əvvəllərində rus alimi və riyaziyyatçısı Konstantin Silkovski daim müasir texnologiyanın kosmosda tətbiqinə dair iddialı perspektivlərdən danışırdı. O, kosmik liftlərin, idarə olunan raketlərin və kosmik günəş elektrik stansiyalarının ilkin dizaynını hazırlayıb.
Tövsiyə: Nasa Artemis proqramında olan astronavatların aya uçuşunu təxirə saldı
1950-ci illərdə Bell Labs-da ilk günəş paneli ixtira ediləndən bəri bir çox elm adamı Silkowskinin elmi fantastika dizaynını reallığa çevirməyə çalışır. Bu arada yapon tədqiqatçıları, ABŞ ordusu və Kaliforniya Texnologiya İnstitutundan bir qrup Kosmik Günəş Enerjisi Layihəsinə öncülük edirlər.
Layihənin aparıcı tədqiqatçısı Dr.Kelzenberqin sözlərinə görə, günəş enerjisinin kosmosda istifadəsi 1960-cı illərin sonu və 1970-ci illərin sonlarında, xüsusən də Apollon kosmik proqramının ən parlaq dövründə geniş şəkildə öyrənilib.
Təəssüf ki, günəş panellərində istifadə olunan materialların çəkisi və kütləsi səbəbindən dövrün texnologiyası bu nəhəng layihəni sərfəli şəkildə həyata keçirmək üçün kifayət qədər inkişaf etmədi. Klassik günəş panellərinin raketlə kosmosa göndərilməsi böyük maliyyə resursları xərcləmədən demək olar ki, mümkün deyildi.
“Layihənin aparıcı tədqiqatçısı, professor Harri Atwater deyir:
Caltech-də bu layihədə axtardığımız müəyyənedici və müəyyənedici xüsusiyyət günəş panellərinin komponentlərinin kütləsinin 10-100 qat azalmasıdır. Bu layihənin qənaətcil olması üçün panellərin kosmosa göndərilməsi ilə yanaşı tikinti xərclərini də azaltmaq lazımdır.
Günəş panelləri ilə dolu bir səma
Tədqiqat qrupu Yer atmosferindən çıxarmaq üçün daha yüngül, daha kiçik və daha çevik panellər yaratmağa çalışır və bu kiçik, yüngül, kafel kimi panellərin çoxunun orbitə göndərilməsini təklif edir.
Hər bir parça ayrı-ayrılıqda günəş enerjisini udmaq və onu elektrik enerjisinə çevirmək üçün lazım olan bütün komponentlərə malikdir. Kosmosda bir-birinə bağlanaraq, bu komponentlər yer üzündə nəhəng, nəhəng bərpa olunan enerji mədənləri yaradır.
Bu strukturların çəkisini minimuma endirmək üçün bir sıra birləşmələrin axtarışı davam etsə də, onun enerjiyə çevrilmə səmərəliliyi Yerdəki günəş panellərindən daha aşağı ola bilər. Amma kosmosda səmərəlilik meyarı yerlə müqayisədə fərqlidir. Dr Kelzenberq deyir:
Panellərin səmərəliliyi, onları kosmosa çıxararaq, böyük miqdarda intensiv günəş işığına məruz qalması ilə bağlıdır; Çünki bu şəraitdə günəş şüaları Yer atmosferindən keçmir və həmçinin panellər gecə-gündüz günəş işığı alır.
Günəş bu panellərə işıq saçdıqda, bu komponentlər böyük miqdarda birbaşa cərəyan (DC) və beləliklə elektrik enerjisi yaradır. Bu tədqiqat qrupunun mexanizmində bu enerji radio dalğalarına çevrilir. Növbəti addım bu enerjini Yerə göndərmək olacaq.
Qrupun fikrincə, mikrodalğalı radiasiya vasitəsilə yerə enerji göndərmək mümkün olacaq. Yerə enerji daşıyan radio dalğaları peyk qəbulediciləri tərəfindən qəbul edilir. Bu, 19-cu əsrin sonlarında Nikola Tesla tərəfindən təqdim edilən eyni simsiz enerji ötürülməsi mexanizmidir.
Sistemə şüa enerjisinin ötürülməsindən istifadə duman və yağışda, gecənin qaranlığında və yüngül tufanlar zamanı işləməyə imkan verir. Bununla belə, simsiz radiasiya nümunələrinə gəldikdə, bu dalğaların yerüstü orqanizmlərə təsiri ilə bağlı narahatlıqlar artır.
Bu narahatlıqlara cavab olaraq, professor Atwater deyir:
Yer səthində bu şüalanmalardan alınan gücün miqdarı günəş işığının günəşli bir gündə yer səthində olduğu gücə bərabərdir. Eyni zamanda, bu sistemlər tamamilə təhlükəsiz olmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Yer əsaslı qəbuledicilərdən enerji daşıyan radio dalğaları qəbul etdikdən sonra bu dalğalar yenidən yerüstü stansiyada birbaşa cərəyana, sonra alternativ cərəyana (AC) və nəhayət paylayıcı şəbəkəyə çevrilir.
Qrupun 2022-ci ilin sonunda ilk kosmik səyahəti kommersiya kosmik gəmisi ilə olacaq. Bu sınaq səfərində bu sistemin müxtəlif komponentlərinin səmərəliliyi daha kiçik miqyasda sınaqdan keçiriləcək. Bir sıra günəş panelləri də vakuum şəraitində sınaqdan keçirilir.
Bu texnologiya məhrum əraziləri enerji ilə təmin etməyə və elektrik enerjisinin kəsilməsinin qarşısını almaq üçün paylayıcı şəbəkəni balanslaşdırmağa kömək etməklə yanaşı, gələcəkdə digər planetlərin kəşfiyyatı və onlarda paylayıcı şəbəkələrin təmin edilməsi üçün istifadə oluna bilər.
Ən əsası isə insanların 24 saat ərzində günəşdən ala biləcəyi enerji yer kürəsinin ümumi elektrik enerjisinə olan tələbatını ödəməyə kifayət edir və bundan sonra kömür və atom elektrik stansiyalarına ehtiyac qalmayacaq. Bu texnologiya tam reallaşarsa, Yerin karbonsuz gələcəyində əsas rol oynayacaq.
