مشروع روسي ضخم يقدم الطاقة الفضائية الهائلة كحل مستقبلي عوضا عن الطاقة البديلة التقليدية

أكمل متخصصو شركة الفضاء الروسية القابضة "RKS"، وهي جزء من "روس كوسموس" العمل في مشروع لمحطة الطاقة الشمسية الفضائية الواعدة (SKES).

سيضمن المشروع إمدادًا منتظمًا بالكهرباء البديلة للمناطق التي يصعب الوصول إليها من الأرض، بغض النظر عن الظروف الجوية والوقت من اليوم، وسيسمح أيضًا بنقل الطاقة إلى المركبات الفضائية الأخرى من أجل "إعادة الشحن المجدولة" وفي حالة الطوارئ، بحسب ما ذكر الموقع الرسمي للشركة.

يتكون مشروع "SKES" من جزأين، وحدة الإرسال وهي عبارة عن مركبة فضائية غير مأهولة تبلغ مساحتها 70 مترًا مربعًا تقوم بتجميع طاقة الشمس ونقلها إلى الأرض، ووحدة الاستقبال عبارة عن نظام من المستقبلات الأرضية المتنقلة (ما يسمى بريكتيناس) الموصولة مع بطاريات تستقبل الطاقة الشمسية من مركبة فضائية المرسلة عبر قناة ليزر وتحويلها إلى كهرباء وتوزيعها على المستهلكين.

Солнечная электростанция! Ученые РКС предложили альтернативу традиционной энергетике ☀️

Разработка обеспечит регулярное снабжение альтернативной электроэнергией труднодоступные районы Земли независимо от погодных условий и времени суток: https://t.co/DiIfoDN1fX pic.twitter.com/f0WQN1CebE

— РОСКОСМОС (@roscosmos) January 5, 2022

يمكن أن تكون السفينة بمثابة "محطة شحن" مدارية لنقل الطاقة إلى أقمار صناعية تابعة لجهات خارجية لإعادة الشحن التشغيلي.

تم تجهيز محطة الطاقة الفضائية المرسلة بجهاز تحكم يسمح بتوزيع متوازن للطاقة، بالإضافة إلى مخزن مؤقت لتراكم الطاقة الشمسية الزائدة.

وقالت ماريا باركوفا، مهندسة أبحاث في قسم تطوير معدات"RKS" المتقدمة: "في حديثنا عنما يتعلق باستنفاذ الموارد الطبيعية للأرض، هناك مشكلة حادة في إيجاد مصادر طاقة بديلة. في الغلاف الجوي لكوكبنا، تتناثر أشعة الشمس وتفقد كفاءتها بشكل كبير".

وأضافت: "ولكن في الفضاء الخارجي، فإن كفاءة استخدام الطاقة الشمسية أعلى بعشرات المرات. يمكن تحويله إلى شعاع ليزر ونقله إلى الأرض بأقل قدر من فقدان الطاقة. بمعنى، يمكن للبشرية أن تستمد طاقة غير محدودة في الفضاء من مصدر متجدد وهو الشمس".

يعمل "SCES" وفقًا لمخطط تخزين الطاقة المنفصل، فيجمع الطاقة الشمسية الخاصة بمحطة الإشعاع الشمسي، ويتم توزيعه في اتجاهين. يذهب جزء أصغر، حوالي 5%، إلى بطارية "الإمداد"، المصممة لتشغيل المشروع نفسه، ويتم نقل الـ 95% المتبقية إلى بطارية التخزين الثانية، المصممة لنقل الطاقة إلى الأرض عبر قناة ليزر.

يوفر تصميم "SCES" أيضًا "مخزنًا مؤقتًا لتخزين الطاقة الشمسية"، والذي يتم تنشيطه عندما يتم ملء بطاريات "الإمداد" و"التخزين"، فيتم إدخال فائض الطاقة القيمة في مولد إشعاع خاص، ثم في بطارية إضافية للتخزين

من المفترض أن تكون محطات الطاقة الفضائية هذه في مدارات متزامنة مع الشمس بميل 82 درجة و90 درجة و98 درجة، وسيتم توفير التصويب الدقيق لشعاع الليزر على أجهزة الاستقبال الأرضية المتنقلة بواسطة مخطط زمني لضبط التزامن بين تموضع المحطة المرسلة والمحطة المستقبلة أثناء العملية.