تولید و انتقال بدون سیم برق خورشیدی از فضا به زمین (با استفاده از نانو فناوریهای گالیم آرسناید)

در حال حاضر جوامع بشری عمدتا تحت تاثیر عوامل انسانی دچار پیامدهای نامطلوب دو بحران بزرگ انرژی و زیست محیطی هستند. استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر و از جمله انرژی خورشیدی به عنوان یکی از روشهای مقابله با پیامدهای مذکور و اثرات تغییرات اقلیمی زمین در مقیاس وسیع و کاهش اثرات مصرف سوختهای فسیلی محسوب می شود. اما استفاده از انرژیهای خورشیدی عمدتا به دلیل بی ثباتی ، اتلافها و توقفهای ناشی از چرخش زمین و عوامل موثر جوی و آب و هوایی ، عدم قابلیت ذخیره سازی و اتکاء و عدم کارآیی ابزارهای موجود ، نسبت به سایر انواع انرژی مقرون به صرفه نبوده و لذا تا کنون گسترش عام نیافته و در نتیجه استفاده از روشها وفناوریها و ابزارهای جدیدتر برای جمع آوری میزان بیشتری از انرژی خورشیدی ضروری است. تولید برق خورشیدی در فضا که امروزه به عنوان یکی از روشهای مقابله با اثرات تغییرات اقلیمی زمین در مقیاس وسیع و کاهش اثرات مصرف سوختهای فسیلی و گسترش استفاده از انرژیهای پاک و تجدیدپذیر محسوب می شود ، به جمع آوری انرژی خورشیدی در فضا، انتقال آن به زمین و توزیع آن در سطح زمین اطلاق می گردد و هدف از آن جمع آوری میزان بالاتری از انرژی خورشیدی همراه با حذف اثرات سوء و زیان بار زیست محیطی است. این امر مستلزم دستیابی به فناوریهای پیشرفته تر در زمینه های پرتاب ماهواره و تولید سلولهای خورشیدی مناسب برای استقرار در فضا با کارآیی بالاتر می باشد که تحقیقات زیادی در مورد آنها در حال انجام است و تا کنون پیشرفتهای قابل توجهی نیز در زمینه های مذکور حاصل گردیده است. لیکن با توجه به عدم کارآیی سلولهای خورشیدی تجاری سازی شده فعلی در شرایط دما و اشعه حاکم بر جو زمین و هزینه های بسیار سنگین در مدار قرار دادن ماهواره ها با فناوریهای موجود ، مشکلات فنی پیچیده و عدم صرفه اقتصادی، هنوز موفقیت چندانی در این زمینه به دست نیامده است. در عین حال تلاشها و تحقیقات گسترده در این زمینه و فناوریهای مختلف مرتبط با آن توسط محققین برجسته جهان در کشورهای پیشرفته و شرکتهای بزرگ همچنان به طور روزافزونی در حال انجام بوده و حرکت در این مسیر طولانی هر از چندی به ارائه کاربردهای جدیدی از فناوریهای رو به گسترش انجامیده است. در این مقاله به بررسی چگونگی و مشکلات تولید و انتقال بدون سیم برق خورشیدی از فضا به زمین با استفاده از آخرین پیشرفتهای حاصل در فناوریهای تولید سلولهای خورشیدی با ویژگیهای مناسب استقرار در فضا یعنی سلولهای خورشیدی گالیم آرسناید می پردازیم.

کلیدواژه ها:

Space Solar power ، Solar Power Sattelites ، GaAs Solar Cells ، Energy Future ، Nano Gallium