قدّم علماء من معهد أبحاث الفضاء الكوري (KARI) ومعهد أبحاث الإلكترونيات الكوري في ورقة بحثية جديدة، عرضوا فيها التطورات التي شهدها مشروعهم الخاص بقمر الطاقة الشمسية الفضائي الكوري (K-SSPS). وقدّموا تحديداً تصميماً مفاهيمياً للقمر، وطريقة التخلص منه عند انتهاء عمره الافتراضي، بالإضافة إلى أول نظام تجريبي وتجربة عملية.

قال المؤلف الرئيسي للدراسة، جون مين تشوي: "تهدف اليابان إلى تطوير أقمار صناعية للطاقة الشمسية الفضائية بقدرة جيجاوات بحلول عام 2050، بينما تهدف الصين إلى تطوير أقمار صناعية للطاقة الشمسية الفضائية بقدرة ميجاوات بحلول عام 2035 وأقمار صناعية بقدرة جيجاوات بحلول عام 2050".مجلة الطاقة الشمسية الكهروضوئية"على الرغم من أن كوريا دخلت مجال الطاقة الشمسية الفضائية متأخرة نسبياً، إلا أنها حققت تقدماً ملحوظاً. وتُجسد هذه التطورات التزام كوريا بتحقيق الطاقة الشمسية الفضائية، وتُسهم في الجهود الجماعية المستمرة في هذا المجال."

أما فيما يتعلق بالتصميم المقترح للقمر الصناعي الناقل للطاقة، فقد أكد الفريق أنه "ليس مبنياً على تحليلات دقيقة، بل هو بمثابة متطلبات النظام اللازمة للجدوى التجارية". ووفقاً لهذا التصميم، سيبلغ وزن النظام 10,000 طن، وسيبث موجات ميكروية بتردد 5.8 جيجاهرتز إلى الأرض عبر هوائي مساحته 1.0 كيلومتر مربع. ويمكن تحويل هذه الموجات الميكروية على الأرض إلى كهرباء قابلة للاستخدام عبر هوائيات الاستقبال، وهي هوائيات خاصة تُستخدم لتحويل الطاقة الكهرومغناطيسية إلى تيار مستمر.

من المخطط أن يتألف النظام من جناحين من الألواح الشمسية، أبعاد كل منهما 2.2 كم × 2.7 كم. وسيستخدم 4000 لوحة شمسية فرعية، أبعاد كل منها 10 م × 270 م، مصنوعة من أغشية رقيقة ملفوفة، بكفاءة طاقة للنظام تبلغ 13.5%. وعلى الأرض، يقترح الباحثون وضع 60 هوائيًا مقومًا بقطر 4 كم على طول المنطقة الكورية المنزوعة السلاح. وفي هذه الحالة، سيتعين تركيب 60 قمرًا صناعيًا مقابل هذه الهوائيات.

وأضافوا: "إذا استطاع كل جهاز استقبال هوائي توليد 2 جيجاواط، فإن إجمالي الطاقة المُجمّعة سيبلغ 120 جيجاواط، ما يُوفّر حوالي 1 تيراواط/ساعة من الكهرباء سنويًا. وهذا المقدار يتجاوز استهلاك كوريا الجنوبية من الكهرباء في عام 2021 (0.5334 تيراواط/ساعة)، ويتجاوز أيضًا الاستهلاك المُجمّع للكهرباء في كوريا الجنوبية والشمالية لفترة زمنية مُحدّدة."

استنادًا إلى الدراسات السابقة، وبعمر افتراضي يبلغ 30 عامًا، يمكن لهذا الهيكل توفير الكهرباء بسعر 0.03 دولار/كيلوواط ساعة. ووفقًا للمقترح، ستدخل منصة القمر الصناعي أولًا إلى مدار أرضي منخفض، حيث سيتم تركيب الهيكل الرئيسي والألواح الشمسية. وبعد إجراء بعض الاختبارات، ستُستخدم الطاقة المُجمّعة لتشغيل رحلة K-SSPS من المدار الأرضي المنخفض إلى المدار الثابت بالنسبة للأرض.

تتمثل طريقة التخلص المقترحة في اصطدام الهيكل عمداً بسطح القمر في نهاية عمره الافتراضي، ويفضل أن يكون ذلك على الجانب الخلفي منه. وهذا من شأنه أن يضمن إزالة حطامه بالكامل من الفضاء، مع إمكانية إعادة تدوير مواد قيّمة لسكان المستعمرة القمرية في المستقبل.

جزء من المقال مقتطف من الشبكة، وتم حذف معلومات الاتصال المتعلقة بانتهاك حقوق الملكية الفكرية.