محطات فضائية للطاقة الشمسية قد تفي باحتياجات الأرض

يمكن من الناحية النظرية مضاعفة الطاقة المستمدة مقارنة بالمحطات الأرضية

TT

ذكرت دراسة أجرتها مجموعة علمية دولية عن أن الطاقة الشمسية الوفيرة إذا ما تم تجميعها في الفضاء، قد توفر وسيلة اقتصادية للوفاء باحتياجات الطاقة العالمية في غضون 30 عاما، على أن تقدم حكومات دول العالم التمويل الأساسي.

وقالت الدراسة التي أجرتها الأكاديمية الدولية لعلوم الفضاء، ومقرها باريس، إن وضع محطات طاقة قادرة على تجميع الطاقة الشمسية وتحويلها إلى الأرض «ممكن من الناحية الفنية» خلال عشر سنوات أو عشرين عاما، باستخدام أساليب تكنولوجية يجري اختبارها معمليا حاليا.

وأضافت الدراسة أن مثل هذا المشروع يمكن أن يحقق الجدوى الاقتصادية في غضون 30 عاما أو أقل، دون أن تحدد خارطة طريق أو تقترح بنية محددة.

وتابعت: «من الواضح أن الطاقة الشمسية التي تصل من الفضاء يمكن أن تلعب دورا شديد الأهمية في الوفاء بالاحتياجات العالمية من الطاقة خلال القرن الحادي والعشرين».

وقاد فريق الدراسة جون مانكينز، الذي عمل في إدارة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) 25 عاما والرئيس السابق لوحدة الأفكار بها.

واعتبرت الدراسة أول تقييم دولي واسع النطاق للمسارات المحتملة لتجميع الطاقة الشمسية في الفضاء، وتوصيلها إلى أسواق على الأرض عبر محطات نقل لا سلكية.

ورجحت الدراسة أن تكون هناك حاجة لإنفاق حكومي تشجيعي لنقل المفهوم الذي يعرف باسم الطاقة الشمسية الفضائية إلى الأسواق، واستبعدت أن يفي تمويل القطاع الخاص وحده بالغرض نظرا «للمخاطر الاقتصادية» التي تحيط بمراحل تطوير المشروع واحتمالات التأخير.

وقالت الدراسة إنه يتعين على كل من الحكومات والقطاع الخاص تمويل الأبحاث للتأكد من الجدوى الاقتصادية للمشروع، وذلك وسط مخاوف حيال اعتماد الإنسان المستمر على الوقود الأحفوري المحدود الذي يسهم في التلوث العالمي.

ولم تقدر الدراسة التكلفة الإجمالية المحتملة لاستكمال المشروع.

وذكرت الجمعية الفضائية الوطنية التي دعمت إجراء الدراسة أن الطاقة الشمسية الفضائية حل محتمل طويل الأجل في مجال الطاقة على الأرض دون تأثيرات بيئية. ومن المقرر أن تعقد الجمعية مؤتمرا صحافيا في واشنطن اليوم لإطلاق الدراسة التي تقع في 248 صفحة.

وحصلت «رويترز» على نسخة من الدراسة قبل نشرها.

وتتمثل الفكرة في وضع أول قمر صناعي يعمل بالطاقة الشمسية في مدار مدته 24 ساعة فوق خط الاستواء، ثم نشر مجموعة قليلة من هذه الأقمار ولاحقا العشرات منها، وسيصل اتساع كل قمر إلى عدة كيلومترات، وسيجمع أشعة الشمس على مدى 24 ساعة في اليوم، وهو ما يعتبر في الأغلب مثلي الكمية التي تجمعها الألواح السطحية التي تستخدم الآن لتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربية.

وسيم تحويل الطاقة إلى كهرباء في المركبة الفضائية وإرسالها إلى حيث تكون هناك حاجة إليها على الأرض عبر هوائي ضخم يعمل بالموجات القصيرة أو عبر الليزر، ثم تغذى بها شبكة أرضية.

لكن المتشككين لا يتوقعون نجاح المشروع، ويقولون إن ذلك قد لا يحدث على الأقل قبل أن تنخفض تكاليف وضع محطة طاقة تجارية في مدار بمقدار عشرة أمثال أو أكثر، ومن بين العقبات الأخرى الحطام الفضائي ونقص دراسات السوق وارتفاع تكاليف التطوير.

ووجدت الدراسة التي أجريت في الفترة من 2008 إلى 2010 أن الجانب التجاري لهذه الأفكار شهد تطورا كبيرا خلال السنوات العشر الماضية بسبب الحوافز الحكومية لأنظمة الطاقة «الخضراء» التي لا تسبب تلوثا.

وقال جيف بيكوك الذي يرأس خط إنتاج الخلايا الشمسية الأرضية في شركة «بوينغ» لتشييد الأقمار الصناعية إن المشروع يمكن نظريا أن يضاعف إلى مثلي كمية الطاقة الشمسية المجمعة مقارنة بتكنولوجيا الطاقة الشمسية الموجودة على الأرض.