המבחן הראשון בעולם של העברת אנרגיה במיקרוגל של תחנת כוח פוטו-וולטאית בחלל הצליח

בשעות הראשונות של הבוקר הזה, קרן מיקרוגל בתדר 5.8GHz שאינה נראית לעין הומית ירה בדיוק מהלוויין הניסיוני "שיי הא" שמצוי בגובה של 360 קילומטרים מעל פני האדמה למדבר בצפון מערב, והדליקה מטריצה של אורות LED על המערך הקרקעי הקולט ששטחו 50 מטרים רבועים. המבחן של 12 הדקות של העברת אנרגיה דרך האטמוספירה מסמן את הפעם הראשונה שהאנושות השיגה מעגל סגור של אנרגיה עבור תחנת כוח פוטו-וולטאית בחלל, וצעד היסטורי בדרך להשתלבות מסחרית של אנרגיה חללית.

הישג טכנולוגי: "קשת אנרגיה" ממדע בדיוני למציאות

המבחן, שנוהל על ידי חברת סינסאם לטכנולוגיות חלל והמרכז החללי MBR של איחוד האמירויות הערביות, עבר שלוש טכנולוגיות עיקריות:

מערך פוטו-וולטאי על-קל: תאים מחוברים של פרובסקיט-filme דק וגליאום ארסניד מצליחים להשיג שיעור המרה פוטואלקטרית של 42%, וכוח ספציפי ליחידת משקל של 3KW/kg, שהוא גבוה פי 15 מאשר הפאנלים הפוטו-וולטאיים של תחנת החלל הבינלאומית.

הרכזת קרן מיקרוגל; 128 קבוצות של מודולים שליחים של מערך מופע יוצרים "עדשה אנרגטית", אשר עדיין שולטת בזווית התפזרות של קרן המיקרוגל binnen 0.1 מעלות גם תחת הפרעות באيونוספרה, וההתנודות של צפיפות האנרגיה על פני הקרקע נותרות פחות מ-5%.

חדירה דרך האטמוספירה: שימוש בתדר 5.8GHz כדי לה }}>{}חדור דרך עננים וגשם, הוא עדיין שומר על יעילות של 83% גם בתקופת סערת חול, והשכפול של כוח הקבלה על פני הקרקע מגיע ל-62%.

חזון עתידי: חבל אנרגיה של 24 שעות

בתחנת הקבלה במדבר הצפון-מערבי, מהנדסים מבדקים את המכשיר הקולט הדור השני - אנטנה רקטיפייקטורית מבוססת פילם דק ששטחה קטן כמו של טלפון נייד. צוות הפרויקט חשף שלפני שנת 2030 יושגו שלוש קפיצות גדולות:

צפיפות אנרגיה: הכוח המתקבל על הקרקע יגדל ל-20 ק"ו/מ"ר, שיכלול את טעינת מלא של 1 ק"ו של רכב חשמלי תוך 7 שניות.

רשת מסלולית: שלוש תחנות כוח מוצבות במסלול גיאוסטציונרי בגובה של 36,000 קילומטר מעל קו המשווה כדי להשיג ספקת חשמל של 24 שעות ב-98% מהעולם.

מהפכת עלויות: Rockets יוכלו להוריד את עלות השיגור ל-200$/ק"ג, ומחיר החשמל החללי צפוי לרדת ל-0.05$/kWh.

"כשיהיו לוויינים אנרגטיים מלאים במסלול נמוך סביב הארצ', האנושות תגיד לשלום באופן מלא לתקופות חשמל." שרה ג'ונסון, מנהלת המעבדה לחקר אנרגיה חללית במכון הטכנולוגי של קליפורניה, התחזתה, "זו לא רק מהפכה אנרגטית אלא גם קפיצה ברמת האזרחות."