سواء كنت مغطى الصحاري ، مواقف السيارات القبيحة ، القنوات ، أو حتى البحيرات المشمسة المزودة بألواح شمسية ، ستعترض السحب أحيانًا الطريق – وفي كل يوم يجب أن تغرب الشمس. لا توجد مشكلة ، كما تقول وكالة الفضاء الأوروبية: فقط ضع المصفوفات الشمسية في الفضاء.
أعلنت الوكالة مؤخرًا عن برنامج استكشافي جديد يسمى سولاريس ، والذي يهدف إلى معرفة ما إذا كان من الممكن تقنيًا واقتصاديًا إطلاق هياكل شمسية في المدار ، واستخدامها لتسخير طاقة الشمس ، ونقل الطاقة إلى الأرض.
إذا كان هذا المفهوم يؤتي ثماره ، فبحلول وقت ما في عام 2030 ، يمكن أن تبدأ شركة Solaris في توفير الطاقة الشمسية المستندة إلى الفضاء دائمًا. في النهاية ، يمكن أن تشكل ما بين 10 إلى 15 في المائة من استخدام الطاقة في أوروبا ، وتلعب دورًا في هدف الاتحاد الأوروبي المتمثل في تحقيق انبعاثات كربونية صافية صفرية بحلول عام 2050. “نحن نفكر في أزمة المناخ والحاجة إلى إيجاد حلول. ما الذي يمكن أن يفعله الفضاء أكثر للمساعدة في التخفيف من تغير المناخ – وليس فقط مراقبته من الأعلى ، كما فعلنا طوال العقود القليلة الماضية؟ يسأل سانجاي فيجيندران ، الذي يرأس المبادرة ويلعب دورًا رائدًا في برنامج المريخ للوكالة أيضًا.
يقول Vijendran إن المحرك الأساسي لشركة Solaris هو الحاجة إلى مصادر طاقة نظيفة مستمرة. على عكس الوقود الأحفوري والطاقة النووية ، فإن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح متقطعتان – فحتى المزارع الشمسية المشمسة تظل عاطلة عن العمل في معظم الأوقات. لن يكون من الممكن تخزين كميات هائلة من الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة حتى تتحسن تقنيات البطاريات. ومع ذلك ، وفقًا لـ Vijendran ، يمكن أن تكون المصفوفات الشمسية الفضائية أكثر كفاءة بنسبة 90٪. (النسبة المتبقية أو ما يقرب من 10 في المائة من الوقت ، ستكون الأرض مباشرة بين الشمس والمصفوفة ، مما يحجب الضوء.)
يعتبر البرنامج – الذي لا علاقة له برواية الخيال العلمي لستانيسواف ليم التي تحمل الاسم نفسه – برنامجًا “تحضيريًا” ، مما يعني أن وكالة الفضاء الأوروبية قد أكملت بالفعل دراسة تجريبية ، لكنها ليست جاهزة بعد للتطوير الشامل. إنه يدعو إلى تصميم عرض توضيحي في المدار للتكنولوجيا ، وإطلاقها في عام 2030 ، وتطوير نسخة صغيرة من محطة للطاقة الشمسية الفضائية في منتصف عام 2030 ، ثم توسيع نطاقها بشكل كبير. في الوقت الحالي ، سيبدأ باحثو وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بالتحقيق في ما يتطلبه الأمر لتجميع وحدات مجموعة شمسية كبيرة آليًا ، على سبيل المثال أثناء وجودهم في مدار ثابت بالنسبة للأرض على ارتفاع حوالي 22000 ميل. بهذه الطريقة ، سيبقى الهيكل باستمرار فوق نقطة معينة على الأرض ، بغض النظر عن دوران الأرض.
لكي يمضي المشروع قدمًا ، يجب أن يقرر Vijendran وفريقه بحلول عام 2025 أنه من الممكن بالفعل تحقيق الطاقة الشمسية القائمة على الفضاء بطريقة فعالة من حيث التكلفة. استكشفت وكالة ناسا ووزارة الطاقة هذا المفهوم في السبعينيات والثمانينيات ، لكنهما أهملته بسبب التكاليف والتحديات التكنولوجية. ومع ذلك ، فقد تغير الكثير منذ ذلك الحين. انخفضت تكاليف الإطلاق ، ويرجع ذلك أساسًا إلى الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام. أصبحت الأقمار الصناعية أرخص من الإنتاج الضخم. وانخفضت تكلفة الخلايا الكهروضوئية ، التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء ، مما يجعل الطاقة الشمسية في المدار أكثر قدرة على المنافسة مع مصادر الطاقة الأرضية.
