Nhà máy điện trên vũ trụ: Không còn là ước mơ quá xa vời

Cuối tuần qua, các nhà khoa học thuộc cơ quan thám hiểm vũ trụ Nhật Bản (JAXA) và “gã khổng lồ” trong làng công nghệ điện tử Nhật Bản, Công ty Mitsubishi Heavy Industries (MHI), đã tuyên bố thử nghiệm thành công kỹ thuật truyền tải điện không dây, một bước tiến đột phá cực kỳ quan trọng, hứa hẹn mở ra một kỷ nguyên sản xuất điện từ ngoài vũ trụ bằng nguồn năng lượng Mặt trời vô tận.

Đồ họa Dự án SSPS của các nhà khoa học JAXA.

Truyền tải điện không dây

Được chính phủ tài trợ và bắt đầu khởi động từ năm 2009, với dự án Nghiên cứu hệ thống điện Mặt trời ngoài vũ trụ (SSPS), các nhà khoa học Nhật Bản đã trở thành những người thực hiện được ý tưởng về việc sản xuất nguồn điện từ năng lượng mặt trời trên không gian của các nhà khoa học Mỹ từ những năm 60 của thế kỷ trước. Ý tưởng này lần đầu tiên được đưa ra vào năm 1968 bởi nhà khoa học Peter Glaser và sau đó ông đã nhận bằng sáng chế vào năm 1973. Dự án trên cũng được cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) và Bộ Năng lượng Mỹ đài thọ. Tuy nhiên, dự án này buộc phải dừng lại vào thập niên 80 vì đòi hỏi kinh phí quá lớn.

Việc thử nghiệm truyền tải điện không dây được các nhà khoa học JAXA thực hiện tại Công ty Đóng tàu và máy công trình Kobe ở Nagoya, Nhật Bản. Theo đó, các nhà khoa học Nhật Bản đã đun sôi một ấm nước bằng cách sử dụng sóng viba truyền một nguồn điện 1,8KW qua không khí đến một thiết bị tiếp nhận cách đó khoảng 55m. Một ngày sau đó, Misubishi Heavu Industries cũng tuyên bố, họ đã sử dụng sự hỗ trợ của sóng viba tuyền tải nguồn điện 10KW thắp sáng một hệ thống đèn LED và các thiết bị điện trong nhà bếp cách đó khoảng 500m. Điều này hứa hẹn một tương lai rộng mở trong việc phát triển ngành công nghiệp sản xuất điện từ nguồn năng lượng Mặt trời ngoài không gian và thương mại hóa toàn cầu nguồn điện năng “xanh và sạch” này, giảm tối đa tình trạng nóng lên của Trái đất và ô nhiễm không khí.

Nguồn năng lượng không biên giới

Thành công ban đầu của các nhà khoa học là bước đột phá và vô cùng có ý nghĩa với người dân toàn cầu trong tương lai, đồng thời mở ra hướng đi mới cho nền công nghiệp sản xuất điện năng “sạch”, bền vững từ năng lượng Mặt trời, không phụ thuộc vào tình hình thời tiết hay thời gian nào trong ngày. Ngoài ra, các nhà khoa học Nhật Bản cho biết, họ đang tiếp tục triển khai để xây dựng Hệ thống điện Mặt trời trong vũ trụ (SSPS) như một nhà máy điện được đặt ngoài không gian để cung cấp điện phục vụ cho nhiều hoạt động ở Trái đất.

Phát ngôn viên của JAXA cho biết, ý tưởng về một vệ tinh cách mặt đất khoảng 36.000km với các tấm pin năng lượng Mặt trời nhằm tạo ra điện năng rồi truyền tải về trái đất bằng sóng viba, ánh sáng tia laser thông qua các antenna được bố trí lắp đặt trên mặt đất. Một báo cáo của MHI cho thấy, họ sẽ thiết kế một nhà máy điện như vậy với công suất bằng một nhà máy nhiệt điện khoảng 400 MW, phục vụ cho khoảng 150.000 hộ gia đình trong giờ cao điểm, đồng thời cam kết thương mại hóa hệ thống SSPS vào năm 2030 và đưa vào sử dụng thực tế vào khoảng năm 2040. 

Ngoài tiềm năng khai thác điện năng từ năng lượng Mặt trời ngoài vũ trụ, công nghệ trên cũng mở ra tương lai được sử dụng điện tại những vùng biển đảo xa xôi, hoặc những vùng khó tiếp cận được với hệ thống lưới điện thông thường. Trong một bài phát biểu gần đây, GS danh dự của JAXA, ông Susumu Sasaki đã vạch ra kế hoạch xây dựng một hòn đảo nhân tạo tại Vịnh Tokyo, Nhật Bản với diện tích khoảng 3km2, nhằm thử nghiệm dự án biến năng lượng sóng thành điện năng. Năm 2014, trong dự án riêng, một công ty của Nhật Bản cho biết, họ sẽ lắp đặt hàng loạt những tấm pin mặt trời trên Mặt trăng và sử dụng chúng như một nhà máy điện mini. Đó là dự án Luna Ring của Tập đoàn Shimizu sẽ triển khai khoảng 11.000km xung quanh đường xích đạo của Mặt trăng, tạo thành một vành đai năng lượng truyền tải về Trái đất với công suất khoảng 13.000 terrawats, gần bằng số điện năng tiêu thụ của người dân toàn cầu. 

Kế hoạch triển khai những dự án trên hứa hẹn một kỷ nguyên của năng lượng sạch với nguồn cung cấp “gần như vô tận” từ ngoài vũ trụ.

Theo ANTĐ