محققان Caltech انتقال بی سیم انرژی خورشیدی را در فضا نشان می دهند

MAPLE که مخفف عبارت Microwave Array for Power-Transfer Low-Obit Experiment است، یکی از سه آزمایش کلیدی روی نمونه اولیه SSPD-1 است. این دستگاه با مجموعه ای از فرستنده های قدرت مایکروویو سبک وزن انعطاف پذیر ارائه شده است که توسط ریزتراشه های سفارشی ساخته شده بر اساس فناوری های سیلیکونی کم هزینه هدایت می شوند. به گفته Caltech، این آرایه می تواند انرژی را به مکان های مورد نظر بتاباند و هدایت کند، در حالی که طراحی انعطاف پذیر برای به حداقل رساندن میزان سوخت مورد نیاز برای ارسال ماهواره به فضا اتخاذ شده است.

به گفته علی حاجیمیری، یکی از مدیران SSPP، انتقال انرژی بی سیم (از فضا) این قدرت را دارد که دسترسی موثر به انرژی را دموکراتیک کند. حاجیمیری گفت که برای دریافت این نیرو به هیچ زیرساخت انتقال انرژی روی زمین نیاز نیست، به این معنی که ناوگان ماهواره‌ای می‌تواند «انرژی را به مناطق دورافتاده و مناطق ویران‌شده در اثر جنگ یا بلایای طبیعی ارسال کند» – صرف نظر از شرایط آب و هوایی یا در دسترس بودن نور روز.

آخرین بخش آزمایش MAPLE یک پنجره کوچک است که از طریق آن آرایه می تواند انرژی را به زمین ارسال کند. محققان Caltech یک گیرنده را بر روی سقف آزمایشگاه مهندسی گوردون و بتی مور در محوطه دانشگاه نصب کردند و توانستند پرتو ارسال شده از فضا را تشخیص دهند. تیم SSPP گفت که آرایه‌های انتقال انرژی انعطاف‌پذیر برای دستیابی به چشم‌انداز مجموعه‌ای از صفحات خورشیدی بادبان مانند که پس از رسیدن به مدار باز می‌شوند، ضروری هستند.

بخونید:  کارت های گرافیک Intel Arc از ASRock کاهش قیمت جذابی دریافت می کنند

اکنون دانشمندان مؤسسه تحقیقاتی کالیفرنیا ادعا می کنند که توانسته اند به صورت بی سیم نیروی خورشیدی را در فضا منتقل کنند. تیم Caltech SSPP نمونه اولیه Space Solar Power Demonstrator (SSPD-1) را که در ژانویه به مدار پرتاب شد، آزمایش کردند و آنها توانستند آزمایش MAPLE را برای برداشت و انتقال انرژی با موفقیت نشان دهند.

علاوه بر MAPLE، نمونه اولیه SSPD-1 شامل دو آزمایش دیگر است که هنوز منتظر زمان درخشش خود هستند: DOLCE (آزمایش کامپوزیت فوق نور قابل استقرار در مدار) یک ساختار شش فوت در شش فوت است که برای نشان دادن “معماری، طرح بسته بندی، و مکانیسم های استقرار” فضاپیمای مدولار؛ ALBA مجموعه ای از 32 نوع مختلف سلول فتوولتائیک است که به تعیین اینکه کدام نوع سلول می تواند بدون از دست دادن کارایی خود در شرایط سخت فضای بیرونی به بهترین وجه مقاومت کند.



منبع

توانایی برداشت انرژی خورشیدی در فضا یکی از مهمترین اهداف برای حل بسیاری از مشکلات انرژی است که ما در اینجا روی زمین داریم. ناوگان ماهواره‌ای در حال گردش از نظر تئوری می‌تواند منبع بی‌پایانی از انرژی پاک و الکترومغناطیسی باشد، اما این فناوری هنوز در مرحله نمونه اولیه خود است، حتی برای پیشرفته‌ترین سرمایه‌گذاری‌ها مانند پروژه انرژی خورشیدی فضایی Caltech (SSPP).

MAPLE شامل دو آرایه گیرنده مجزا است که در فاصله ای دورتر از فرستنده نصب شده اند که برای دریافت انرژی جمع آوری شده، تبدیل آن به جریان مستقیم (DC) الکتریسیته و در نهایت روشن کردن یک جفت LED برای نشان دادن اینکه انتقال انرژی بی سیم کار می کند استفاده می شود. همانطور که در نظر گرفته شده است. دانشمندان Caltech گفتند: “هیچکس تا به حال انتقال انرژی بی سیم در فضا را حتی با ساختارهای سفت و سخت گران قیمت نشان نداده است.” و اکنون تیم SSPP این کار را با مدارهای مجتمع خود انجام می دهد.

بخونید:  متا با تسویه حساب ۷۲۵ میلیون دلاری در دعوای گروهی کمبریج آنالیتیکا موافقت کرد

چه اتفاقی افتاده؟ مسابقه جهانی برای ارسال مستقیم انرژی خورشیدی از فضا به زمین ادامه دارد و دانشمندان Caltech ظاهرا اولین گل را به ثمر رسانده اند. SSPD-1 با موفقیت انرژی خورشیدی را در فضا جمع آوری کرده است، آن را به صورت بی سیم در فاصله نزدیک منتقل می کند و سپس یک حسگر را روی سطح زمین “روشن” می کند.