Dự án tham vọng nhất lịch sử loài người bị trì hoãn đến thế kỷ tiếp theo
Ý tưởng cốt lõi của công nghệ này là thu năng lượng mặt trời từ các vệ tinh ngoài không gian và truyền về Trái Đất dưới dạng sóng vi ba.
Trong lịch sử phát triển của nhân loại, những công trình quy mô lớn như Kim Tự Tháp Giza hay Trạm Vũ trụ Quốc tế từng đánh dấu các bước tiến mang tính thời đại. Một dự án khác, được kỳ vọng sẽ thay đổi cục diện năng lượng toàn cầu – hệ thống điện mặt trời từ không gian – hiện đang phải đối mặt với trì hoãn nghiêm trọng, có thể kéo dài sang thế kỷ tiếp theo.
Ý tưởng cốt lõi của công nghệ này là thu năng lượng mặt trời từ các vệ tinh ngoài không gian và truyền về Trái Đất dưới dạng sóng vi ba. Khác với các nguồn năng lượng tái tạo thông thường, hệ thống này không chịu ảnh hưởng của thời tiết, ánh sáng ban ngày hay yêu cầu diện tích mặt đất lớn.
Các nghiên cứu cho thấy, tấm pin mặt trời ngoài không gian có thể tạo ra sản lượng điện cao gấp 13 lần so với hệ thống trên mặt đất, giảm thiểu tổn hao trong quá trình truyền tải và cung cấp nguồn năng lượng ổn định liên tục.
Dự án được đánh giá là một giải pháp tiềm năng nhằm khắc phục những hạn chế của năng lượng tái tạo hiện tại như phụ thuộc vào tài nguyên khoáng sản, rủi ro chuỗi cung ứng, chi phí lưu trữ cao và hiệu suất sản xuất thấp. Theo một nghiên cứu từ Imperial College London, chỉ riêng việc triển khai 8 gigawatt điện mặt trời từ không gian cũng có thể giúp Vương quốc Anh tiết kiệm hơn 4 tỷ bảng mỗi năm.
Tuy vậy, báo cáo gần đây của NASA cho thấy còn nhiều rào cản kỹ thuật lớn. Các thách thức chính bao gồm vận hành tự động ngoài không gian, truyền tải năng lượng hiệu quả, xây dựng kết cấu trong môi trường không trọng lực với chi phí hợp lý, kéo dài tuổi thọ hệ thống và giảm thiểu chi phí phóng. Ngoài ra, hoạt động ở quỹ đạo địa tĩnh cũng đặt ra những yêu cầu kỹ thuật khắt khe.
John Mankins, cựu chuyên gia NASA và là người đề xuất mô hình SPS Alpha, cho biết cơ quan này không ưu tiên dự án do vai trò chính là thám hiểm không gian, không phải phát triển năng lượng. Việc phân bổ nguồn lực cho các dự án ngoài trọng tâm có thể ảnh hưởng đến ngân sách và định hướng được Quốc hội thông qua.
Dù vậy, một số bước tiến nhỏ đang được ghi nhận từ các nhóm nghiên cứu và sáng kiến tư nhân. Dự án năng lượng mặt trời từ không gian – từng được kỳ vọng là bước ngoặt năng lượng của thế kỷ XXI – hiện chưa thể triển khai theo đúng tiến độ, nhưng vẫn nằm trong tầm nhìn dài hạn của giới khoa học và công nghệ.
Tham khảo Wonderful engineering
