אנרגיה סולארית אורביטלית: תחנות כוח סולאריות בחלל

אשראי תמונה:
אשראי תמונה
iStock

אנרגיה סולארית אורביטלית: תחנות כוח סולאריות בחלל

אנרגיה סולארית אורביטלית: תחנות כוח סולאריות בחלל

טקסט כותרות משנה
החלל אף פעם לא נגמר לאור, וזה דבר טוב לייצור אנרגיה מתחדשת.
    • מְחַבֵּר:
    • שם היוצר
      Quantumrun Foresight
    • במרץ 20, 2023

    הדאגה הגוברת לקיימות סביבתית הגבירה את העניין במציאת אנרגיה מתחדשת. מערכות אנרגיה סולארית ורוח הופיעו כבחירות פופולריות; עם זאת, התלות שלהם בכמויות גדולות של אדמה ותנאים אופטימליים מגבילים את יעילותם כמקורות אנרגיה בלעדיים. פתרון חלופי הוא קצירת אור שמש בחלל, שיכול לספק מקור אנרגיה עקבי ללא המגבלות שמציבות תנאי האדמה ומזג האוויר.

    הקשר אנרגיה סולארית מסלולית

    לתחנת כוח סולארית מסלולית במסלול גיאוסטציונרי יש פוטנציאל לספק מקור קבוע של אנרגיה סולארית 24/7 לאורך אורך החיים התפעולי שלה. תחנה זו תייצר אנרגיה באמצעות אנרגיה סולארית ותעביר אותה חזרה לכדור הארץ באמצעות גלים אלקטרומגנטיים. ממשלת בריטניה קבעה יעד להקים את המערכת הראשונה כזו עד שנת 2035 והיא שוקלת להשתמש בטכנולוגיית הרקטות הניתנת לשימוש חוזר של Space X כדי להפוך את הפרויקט הזה למציאות.

    סין כבר החלה להתנסות בהעברת כוח למרחקים גדולים דרך גלים אלקטרומגנטיים. בינתיים, לסוכנות החלל של יפן, JAXA, יש תוכנית הכוללת מראות צפות חופשיות למיקוד אור השמש ולתעל את האנרגיה לכדור הארץ באמצעות מיליארד אנטנות וטכנולוגיית מיקרוגל. עם זאת, יש חששות לגבי האופן שבו אלומת הרדיו המשדרת כוח בתדר גבוה המשמשת את בריטניה תשפיע על פעולות התקשורת היבשתית ובקרת התעבורה התלויה בשימוש בגלי רדיו.

    יישום תחנת כוח מסלולית עשוי לסייע בהפחתת פליטות ובהורדת עלויות האנרגיה, אך ישנם גם חששות לגבי הוצאות הבנייה שלה והפליטות הפוטנציאליות שנוצרות במהלך בנייתה ותחזוקה שלה. יתרה מכך, כפי שצוין על ידי JAXA, תיאום האנטנות כך שיהיו אלומה ממוקדת הוא גם אתגר גדול. האינטראקציה של גלי מיקרו עם פלזמה דורשת גם מחקר נוסף כדי להבין את ההשלכות שלה. 

    השפעה משבשת 

    תחנות חלל סולאריות יכולות להפחית את התלות העולמית בדלקים מאובנים לייצור חשמל, מה שעלול להוביל להפחתה משמעותית בפליטות. בנוסף, הצלחתן של פעולות אלה יכולה להגדיל את המימון של המגזר הציבורי והפרטי לטכנולוגיות מסע בחלל. עם זאת, הסתמכות על תחנות כוח מסלוליות בודדות או מרובות מגדילה גם את הסיכונים הקשורים לכשלים במערכת או ברכיבים. 

    תיקון ותחזוקה של תחנת כוח מסלולית ידרשו ככל הנראה שימוש ברובוטים, מכיוון שלבני אדם יהיה קשה וחסכוני לבצע משימות תחזוקה בתנאי חלל קשים. העלות של חלקי חילוף, חומרים ועבודה הדרושים לביצוע תיקונים יהיו גם גורם משמעותי שיש לקחת בחשבון.

    במקרה של כשל במערכת, ההשלכות עלולות להיות מרחיקות לכת ומהותיות. העלות של תיקון תחנות כוח חלל אלו והשבתן לקיבולת מבצעית מלאה תהיה גבוהה, ואובדן הכוח עלול לגרום למחסור זמני באנרגיה יבשתית על פני אזורים שלמים. לכן, יהיה זה חיוני להבטיח את היציבות והאמינות של מערכות כאלה באמצעות בדיקות והסמכה יסודיות של רכיבים, כמו גם יישום נהלי ניטור ותחזוקה חזקים כדי לזהות בעיות פוטנציאליות ולטפל בהן באופן יזום.

    השלכות של אנרגיה סולארית מסלולית

    השלכות רחבות יותר של אנרגיה סולארית מסלולית עשויות לכלול:

    • עמידה עצמית בייצור אנרגיה של מדינות המשתמשות בתחנות כאלה.
    • גישה רחבה יותר לחשמל, במיוחד באזורים כפריים ומרוחקים, שיכולה לשפר את איכות החיים ולהגביר את ההתפתחות החברתית.
    • הפחתת עלויות הקשורות לייצור והפצת אנרגיה, המובילה להפחתת העוני ולעלייה בצמיחה הכלכלית.
    • הפיתוח של אנרגיה סולארית מסלולית וכתוצאה מכך התקדמות משלימה בטכנולוגיית החלל ויצירת מקומות עבודה חדשים בהייטק בהנדסה, מחקר וייצור.
    • הגידול במשרות באנרגיה נקייה מוביל למעבר מתפקידי דלק מאובנים מסורתיים, שעלול לגרום לאובדן מקומות עבודה ולצורך בהסבה ופיתוח כוח אדם.
    • הגברת שיתוף הפעולה ושיתוף הפעולה בין מדינות, כמו גם הגברת התחרות על התקדמות טכנולוגית בתחום.
    • יישום של אנרגיה סולארית מסלולית וכתוצאה מכך ליצירת תקנות וחוקים חדשים סביב השימוש בחלל ופריסה של לוויינים, שעלולים להוביל להסכמים ואמנות בינלאומיות חדשות.
    • זמינות רבה יותר של קרקע למטרות מגורים, מסחר וחקלאות.

    שאלות שכדאי לקחת בחשבון

    • כיצד מדינות יכולות לשתף פעולה טוב יותר כדי לתמוך ביוזמות אנרגיה מתחדשת כמו אלה?
    • כיצד יכולות חברות פוטנציאליות בתחום זה לצמצם את פסולת החלל ובעיות אפשריות אחרות?

    הפניות לתובנות

    הקישורים הפופולריים והמוסדיים הבאים קיבלו התייחסות לתובנה זו: