النشرة

“صنع في الصين” تصعد إلى الفضاء

الصين تبدأ في بناء أول محطة طاقة شمسية بالفضاء لتوليد الكهرباء، 2040.

كتب: عمر علاء الدين

نشرت مجلة العلوم والتكنولوجيا الصينية حديثًا، أن الصين تخطط لتكون أول دولة تبنى محطة طاقة شمسية فى الفضاء لتوليد الكهرباء قبل حلول عام 2040.

ستكون هذه المحطة أكثر فعالية بست مرات من محطات الطاقة الشمسية على الأرض، حيث لا تصل أشعة الشمس إلى الأرض بكامل طاقتها، خاصةٌ بعد تفاعلها مع جزيئات الغازات داخل الغلاف الجوى مثل الهيدروجين والأكسجين، بالإضافة لاصطدامها مع المجال المغناطيسى للأرض، والذى يمنع وصول الموجات عالية الطاقة من الوصول للأرض. كما لن تتاثر المحطة بأى عوامل مناخية حيث ستكون قادرة على العمل طوال اليوم لا فترة النهار فقط كما المحطات الأرضية، وخلال جميع فصول السنة.

ستقوم المحطة بتجميع أشعة الشمس خارج الغلاف الجوى، وتحويلها إلى موجات ميكروويف (ميكرومترية)، ثم إعادة توجيهها إلى قاعدة استقبال على الأرض، لتقوم قاعدة الاستقبال بتحويل هذه الموجات إلى كهرباء يتم توزيعها على أماكن الاستهلاك.

محاكاة كمبيوتر لشكل محطة الطاقة الشمسية الصينية في الفضاء/ صورة: chinaDaily

شرع الباحثون من مركز تكنولوجيا الفضاء الصينى بجامعة “تشونجتشيتج” بالتعاون مع جامعة “إكسيديان” فى تصميم مركز الاختبارات، بمقاطعة بيشان التابعة لمدينة تشونجتشينج، والذى سوف يتم فيه اختبار كيفية عمل المحطة. سوف يشغل مركز الاختبارات مساحة 133 ألف متر مربع، وسيكتمل بناؤه خلال عام أو اثنين. وسيكون مجهز بتكنولوجيا السفر للفضاء، حيث سيقوم بدراسة تأثير موجات الميكروويف على الكائنات الحية.

بمجرد عمل المركز سوف يقوم الباحثون والمهندسون بإطلاق بالونات متصلة معا مزودة بخلايا شمسية للتحقق من عملية إرسال واستقبال موجات الميكروويف. سيتم إطلاق 6 بالونات من قاعدة الاختبارات، وتوصيلها معا لتكوين شبكة على ارتفاع 1000 متر عن سطح الأرض. سوف تمتص هذه البالونات أشعة الشمس وتعيد توجيهها إلى قاعدة الاستقبال على الأرض على شكل موجات ميكروويف.

إذا نجح الاختبار سوف ترسل المحطة بالونات أخرى إلى الطبقات الأولى من الغلاف الجوى لإجراء مزيد من الاختبارات. في حال سارت الاختبارات على نحو جيد طبقا للخطة الموضوعة، سوف يتم وضع محطة الخلايا الشمسية فى الفضاء على ارتفاع 36000 كيلومتر لتبدأ بتوليد الطاقة قبل حلول عام 2040.

أكد المصممون أن المهندسين عليهم حل مشكلتين رئيسيتين، الأولى هى توجيه موجات الميكروويف عالية الكثافة، والثانية هى بناء المحطة، وقالوا أنه حتى هذه اللحظة لا يمكن تحديد حجم المحطة أو وزنها، لأن الباحثين مازالوا فى المرحلة الاولى. ولكن من المتوقع، أن يتم إرسال أجزاء المحطة إلى الفضاء ثم تتم إعادة تجميعها معا.

التمويل الأول للمشروع قامت به حكومة منطقة بيشان، والذى يقدر بـ100 مليون ين (15$ مليون).

لم تكن هذه أول مرة تحاول فيها الصين استغلال أشعة الشمس بشكل كامل، حيث بدأت فى العام الماضى بناء محطة توليد طاقة كهربائية عن طريق امتصاص حرارة الشمس، عن طريق 12000 مرآة موجهة جميعها إلى برج شمسي. ستقوم الطاقة المولدة برفع درجة حرارة الماء وتحويلها إلى بخار، يتم بعدها ضخه فى توربينات لتوليد الطاقة. المميز فى المحطة أنها تقوم باستغلال درجات الحرارة المرتفعة فى صهر كمية مخزنة من ملح كلوريد الصوديوم لتخزين الطاقة حتى يتسنى للمحطة العمل طوال اليوم حتى بعد مغيب الشمس.

محطة توليد الكهرباء الصينية باستخدام 12000 مرآة موجهة برج الطاقة الشمسية/ صورة: Shouhang

المصادر: Chinadaily Nature smh cspfocus

الوسوم

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

إغلاق