จีนพัฒนา “พาวเวอร์แบงก์อวกาศ” ส่งพลังงานไร้สาย สู่เป้าหมายเคลื่อนที่สำเร็จ

ทีมนักวิทยาศาสตร์จีนประสบความสำเร็จในการพัฒนาโครงการ พาวเวอร์แบงก์อวกาศ (Space Power Bank) หรือสถานีผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศ โดยสามารถทดสอบระบบส่งกระแสไฟฟ้าแบบไร้สายระดับกิโลวัตต์ไปยังหลายเป้าหมายบนพื้นดินที่กำลังเคลื่อนที่พร้อมกันได้สำเร็จ

แนวคิดของโครงการนี้ คือการเก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์จากนอกโลก ซึ่งในอนาคตอาจใช้เป็น แผงโซลาร์เซลล์บนอวกาศ ที่มีข้อดีคือ จะไม่ถูกรบกวนจากวัฏจักรกลางวัน-กลางคืน ทำให้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง แล้วส่งสัญญาณไฟฟ้าแบบไร้สายผ่านชั้นบรรยากาศ ลงมายังอุปกรณ์บนพื้นดิน รวมถึงโดรน ดาวเทียม และยานสำรวจอวกาศ

จากแนวคิดนี้ ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัย ซีเดียน (Xidian University) จึงได้พัฒนาเป็นโครงการนี้ที่มีชื่อว่า จูรื่อ (Zhuri - 逐日) ซึ่งแปลว่า การไล่ล่าดวงอาทิตย์ ด้วยการสร้างหอทดสอบสูง 75 เมตรขึ้นภายในวิทยาเขตของมหาวิทยาลัยเพื่อจำลองกระบวนการส่งพลังงานทั้งหมด 

โดยก่อนหน้านี้ในปี 2022 พวกเขาทำสำเร็จในการทดสอบระบบครบวงจรแบบคงที่ตั้งแต่การเก็บแสงอาทิตย์ แปลงเป็นกระแสไฟฟ้า เปลี่ยนเป็นคลื่นไมโครเวฟเพื่อส่งผ่านอากาศ และรับสัญญาณกลับมาเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าใช้งานมาแล้ว แต่ในความเป็นจริง ทั้งยานอวกาศและอุปกรณ์บนโลกล้วนเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา การส่งพลังงานแบบล็อกพิกัดอยู่กับที่จึงไม่ตอบโจทย์ 

ทีมวิจัยจึงใช้เวลาเกือบ 4 ปี ในการอัปเกรดระบบจนสามารถส่งลำแสงพลังงานไปยังเป้าหมายที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วหลาย ๆ จุดได้พร้อมกันอย่างแม่นยำ โดยการทดสอบล่าสุด ระบบสามารถส่งพลังงานไฟฟ้าไร้สายได้ถึง 1,180 วัตต์ ในระยะทาง 100 เมตร โดยมีประสิทธิภาพการส่งพลังงานจากไฟฟ้ากระแสตรงสู่ไฟฟ้ากระแสตรง (DC-to-DC) อยู่ที่ร้อยละ 20.8

ทีมวิจัยเผยว่า หากสถานีพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศสร้างเสร็จสมบูรณ์ อาจจะกลายเป็นแหล่งพลังงานสะอาดที่ไม่มีวันหมดสิ้น ช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล ลดการปล่อยคาร์บอน รวมถึงทำหน้าที่เป็นสถานีชาร์จไฟในอวกาศ เพื่อช่วยขับเคลื่อนยานอวกาศในการสำรวจแห่งอนาคต