Trung Quốc đang tăng tốc trong cuộc đua năng lượng toàn cầu với mục tiêu xây dựng một nhà máy điện mặt trời quy mô megawatt ngoài không gian vào năm 2030. Dự án mang tính cách mạng này hứa hẹn thay đổi hoàn toàn cách nhân loại khai thác và sử dụng năng lượng sạch trong tương lai.
1. Giải pháp cho cuộc khủng hoảng năng lượng trên Trái Đất
Khắc phục nhược điểm của điện mặt trời truyền thống
Điện mặt trời trên Trái Đất phụ thuộc lớn vào thời tiết, chu kỳ ngày đêm và bị bầu khí quyển hấp thụ tới 70% năng lượng ánh sáng. Ngược lại, một trạm vũ trụ ở quỹ đạo địa tĩnh có thể tiếp xúc với ánh sáng mặt trời liên tục 24 giờ một ngày, 365 ngày một năm với cường độ mạnh gấp 6 lần.
Dự án “Trục Nhật” và những bước đi đầu tiên
Dự án đầy tham vọng này được dẫn dắt bởi nhóm nghiên cứu của Giáo sư Đoàn Bảo Nham tại Đại học Khoa học và Công nghệ Điện tử Tây An (Xidian). Hệ thống thử nghiệm mặt đất mang tên “Trục Nhật” (Truy Nhật) đã được xây dựng nhằm mô phỏng toàn bộ quy trình: từ thu thập ánh sáng, chuyển đổi thành điện năng, truyền tải bằng vi sóng đến việc tiếp nhận năng lượng ở mặt đất.
2. Lộ trình triển khai trạm điện mặt trời không gian của Trung Quốc
Giai đoạn 2026–2030: Xác minh công nghệ
Trong giai đoạn này, các nhà khoa học tập trung vào việc phóng các vệ tinh nhỏ lên quỹ đạo tầm thấp (LEO) để kiểm tra độ chính xác của công nghệ truyền tải năng lượng không dây và khả năng định vị chùm tia.
Mốc năm 2030: Trạm năng lượng Megawatt
Trung Quốc đặt mục tiêu phóng một trạm điện mặt trời có công suất đạt mức megawatt lên quỹ đạo địa tĩnh (GEO). Trạm này sẽ bắt đầu truyền tải dòng điện thực tế về các trạm thu trên mặt đất để hòa vào lưới điện quốc gia.
Tầm nhìn 2050: Thương mại hóa toàn diện
Đến giữa thế kỷ này, dự án hướng tới xây dựng một mạng lưới nhà máy điện không gian khổng lồ quy mô gigawatt (tương đương công suất của một nhà máy điện hạt nhân lớn), chính thức đưa năng lượng vũ trụ vào phục vụ đời sống và sản xuất thương mại.
3. Cơ chế hoạt động và ứng dụng vượt giới hạn năng lượng
Công nghệ truyền điện không dây bằng vi sóng
Hệ thống vận hành theo chu trình khép kín:
- Các tấm pin khổng lồ ngoài không gian thu thập ánh sáng mặt trời.
- Năng lượng điện được chuyển đổi thành chùm tia vi sóng có tần số cao.
- Chùm tia vi sóng được định vị chính xác và bắn về trạm thu trên mặt đất.
- Trạm thu biến đổi vi sóng trở lại thành điện năng thông thường.
Tham vọng điều khiển thời tiết và làm giảm sức mạnh của bão
Bên cạnh mục tiêu năng lượng, các nhà khoa học Trung Quốc còn kỳ vọng một ứng dụng táo bạo đó là sử dụng chùm năng lượng vi sóng để can thiệp vào thời tiết.
Bằng cách định hướng chùm tia vi sóng sấy nóng các tầng khí quyển cụ thể hoặc các vùng lõi của bão, hệ thống có thể làm thay đổi sự chênh lệch áp suất, từ đó làm suy yếu sức mạnh hoặc làm lệch hướng di chuyển của các cơn bão lớn trước khi chúng đổ bộ vào đất liền.
Để lại một phản hồi