با تشدید بحران انرژی ناشی از رشد مراکز داده هوش مصنوعی، بخش خصوصی به دنبال بهرهگیری از پنلهای خورشیدی در مدار زمین و انرژی خورشیدی فضایی است.
به گزارش تجارت آسان به نقل ازOil Price، همزمان با رقابت جهانی برای افزایش ظرفیت تولید انرژی جهت پاسخگویی به تقاضای سرسامآور مراکز داده (Data Centers) و شرکتهای بزرگ فناوری، بخشهای دولتی و خصوصی به رویکرد استفاده از تمام گزینههای ممکن روی آوردهاند؛ رویکردی که شامل فناوریهای نوظهور و نسل جدید مانند استقرار پنلهای خورشیدی در فضا میشود؛ جایی که خورشید به صورت ۲۴ ساعته در دسترس است.
ایده اصلی ساده است: با قرار دادن پنلهای خورشیدی در مدار زمین، خورشید هرگز غروب نمیکند و بدین ترتیب، بزرگترین چالش انرژی خورشیدی، یعنی تداومناپذیری، حل خواهد شد. انرژی جذبشده توسط این ماهوارههای خورشیدی، بسته به فناوری بهکاررفته، از طریق پرتوهای لیزری قدرتمند یا امواج مایکروویو به زمین مخابره میشود.
انرژی خورشیدی فضایی از کجا آمد؟
انرژی خورشیدی فضایی ایده جدیدی نیست. دانشمندان دهههاست که روی توسعه مدلی از نظر لجستیکی و تجاری امکانپذیر کار میکنند. اما با هجوم سرمایهگذاریها و علاقه شدید بخش فناوری، شاید زمان آن فرا رسیده باشد که این چشمانداز به واقعیت تبدیل شود. گروه کوچکی از استارتاپها معتقدند که میتوانند عملیات خود را تنها در چند سال آینده آغاز کنند.
یکی از این استارتاپها، شرکت Overview Energy در ایالت ویرجینیا است. این شرکت که در ایالتی فعالیت میکند که به دلیل گسترش مراکز داده، با چالشهای شدید افزایش قیمت انرژی دستوپنج نرم میکند، معتقد است که میتواند از اوایل ژانویه ۲۰۲۸، برق خورشیدی را از فضا به شبکه برق زمین منتقل کند. دارکو فیلیپی (Darko Filipi)، مدیرعامل این شرکت، اخیراً به واشنگتنپست گفت: ما عمیقاً باور داریم که قادریم با این فناوری، برق در مقیاس صنعتی تأمین کنیم.
این استارتاپ چهارساله، اوایل سال جاری قراردادی با شرکت «متا (Meta) امضا کرد که بر اساس آن متعهد شد تا سقف یک گیگاوات انرژی خورشیدی فضایی را برای این غول فناوری تأمین کند. این میزان انرژی تقریباً معادل خروجی یک راکتور هستهای است. با این حال، توافق مذکور مبتنی بر فناوریای است که هنوز در شرایط واقعی و عملیاتی آزمایش نشده است. حتی اگر این فناوری واقعاً عملیاتی شود خوشبینانهترین پیشبینیها نیز حاکی از آن است که انرژی خورشیدیِ مستقر در فضا تا پیش از سال ۲۰۴۰ از نظر هزینه با سایر منابع انرژی قابلرقابت نخواهد بود.
انرژی خورشیدی فضایی توجیه اقتصادی دارد؟
چشماندازهای دیگر چندان امیدوارکننده نیستند. آموری لووینز، فیزیکدان دانشگاه استنفورد و از بنیانگذاران اندیشکده انرژی RMI، به واشنگتنپست گفت: شاید این فناوری کارایی داشته باشد، اما من در مورد توجیهپذیری اقتصادی آن تردیدهای جدی دارم.
لووینز به گزینههای متعدد دیگری برای تأمین انرژی پاک، فراوان، اثباتشده و حتی شبانهروزی مانند انرژی هستهای و زمینگرمایی اشاره کرد که میتوانند برق را با هزینهای بسیار کمتر تولید کنند.
پس چرا ما تا این حد منابع را صرف انرژی خورشیدی فضایی میکنیم، بهویژه وقتی در نظر بگیریم که فناوری فتوولتائیک خورشیدی در همینجا روی زمین، هماکنون ارزانترین شکل انرژی موجود است؟ یکی از عوامل حیاتی، رقابت بر سر منابع محدود زمین است.
یافتن زمینهای مناسب برای احداث نیروگاههای خورشیدی در مقیاس بزرگ (صنعتی) بهطور فزایندهای دشوار شده است، زیرا مخالفتها با پروژههای عظیم انرژیهای تجدیدپذیر در بسیاری از مناطق روستایی شدت گرفته است.در گزارش تحلیلی سال ۲۰۲۲ شرکت مشاوره راهبردی و مدیریتی مککینزی (McKinsey & Company) آمده است: مزارع خورشیدی و بادی در مقیاس صنعتی، به ازای هر واحد تولید برق، حداقل به ده برابر فضای بیشتری نسبت به نیروگاههای زغالسنگسوز یا گازسوز نیاز دارند؛ این محاسبه شامل زمینهای مورد استفاده برای تولید و حملونقل سوختهای فسیلی نیز میشود. توربینهای بادی اغلب با فاصلهای معادل نیممایل (حدود ۸۰۰ متر) از یکدیگر نصب میشوند، در حالی که مزارع خورشیدی بزرگ، هزاران هکتار زمین را اشغال میکنند.
بنابراین، استقرار پنلهای خورشیدی در فضا میتواند این مسئله یعنی همان مشکل کمبود فضا را حل کند. همین موضوع باعث میشود وعدههای شرکتهایی مانند Overview Energy برای توسعهدهندگان بسیار جذاب باشد. این شرکت ادعا میکند که میتواند یکچهارمِ تقاضای جدید برای انرژی در ایالات متحده را بدون نیاز به هیچگونه ساختوساز جدیدی روی زمین تأمین کند.
علاوه بر این، پنلهای خورشیدی فضایی قابلیت توزیعپذیری خواهند داشت، زیرا ماهوارههای خورشیدی میتوانند بخشهای وسیعی از سیاره را پوشش دهند. هر ماهواره قادر خواهد بود انرژی را مستقیماً به شبکههایی که بیشترین نیاز را دارند و در زمانی که بیشترین تقاضا وجود دارد، ارسال کند. این قابلیتِ تغییر مسیرِ لحظهایِ انرژی بین شبکهها و کشورها، تحولی بنیادین در امنیت انرژی ایجاد خواهد کرد.