Japonya’daki Atılım Testi, Uzaydan Dünya’ya Güneş Enerjisi Aktarımının Mümkün Olduğunu Gösterdi

Alçak yörüngedeki uydulardan Dünya’ya güneş enerjisi aktarımı, yapılan son testlerle birlikte teorik olmaktan çıkıp mevcut teknolojiyle mümkün hale geldi. Bu yöntem uygulamaya konulduğunda, geleneksel güneş panellerinin birçok sınırlamasını aşarak daha az alan kaplayan, kesintisiz ve yüksek verimli bir yenilenebilir enerji kaynağı sunabilir.

Japonya merkezli Japan Space Systems (JSS) araştırmacıları, yakın zamanda hızla hareket eden bir jetten yere yerleştirilmiş antenlere kablosuz enerji iletimi gerçekleştirdi. Bu başarılı deney, gelecekte uzaydan Dünya’ya güneş enerjisi aktarmaya yönelik çeşitli sistemlerin işlerliğini kanıtlamış oldu. Deney kapsamında küçük bir jet, anten dizisinin üzerinden uçarak enerji sinyallerinin yönünün farklı açılardan nasıl alınabileceğini test etti. Sonuç, enerji ışınlarının hızlı ve hassas şekilde yönlendirilebildiğini ortaya koydu.

Alçak yörüngede çalışan güneş panelleri, Dünya yüzeyindeki sistemlere göre önemli avantajlar sunuyor. Atmosferin dışında konumlandıkları için çok daha fazla güneş ışığı toplayabiliyorlar. Bu paneller, elde ettikleri enerjiyi mikrodalgalar aracılığıyla Dünya’ya iletecek şekilde tasarlanıyor. Mikrodalga sinyalleri, atmosferden geçerken enerjinin yalnızca yüzde 5’inin kaybolmasına neden oluyor.

Ayrıca yörüngede sabit kalan paneller, gece saatlerinde de Dünya’ya enerji aktarımı yapabiliyor. Bu da sistemin günün her saatinde çalışabilmesini sağlıyor. Araştırmacılar, gelecekte uzaydan gelen bu enerjiyle kara ve hava araçlarının da desteklenebileceğini ve karbon emisyonlarının daha da düşürülebileceğini öngörüyor. Aynı zamanda, bu sistemlerde kullanılacak olan yer alıcılarının, mevcut güneş ve rüzgar enerjisi santrallerine kıyasla çok daha az yer kaplayacağı belirtiliyor.

Ancak yöntemin önünde hâlâ çözülmesi gereken bazı teknik zorluklar bulunuyor. Mikrodalga biçiminde iletilen enerjinin elektrik akımına çevrilmesi sürecinde önemli miktarda enerji kaybı yaşanabiliyor. Ayrıca, yapay uyduların karşı karşıya olduğu mikrometeorit çarpışmaları ve uzayda yaratılabilecek atık riski gibi tehditler de geçerliliğini koruyor. Bunun yanında, bazı uzmanlar mikrodalga ışınlarıyla donatılmış yörünge sistemlerinin potansiyel olarak silaha dönüşebileceği yönünde uyarılarda bulunuyor.

JSS'nin önceki deneyleri, 30 ila 100 metre arasında başarılı kablosuz enerji aktarımı sağlamıştı. Ancak son testte bu mesafe 5 kilometreye çıkarıldı ve hareket halindeki bir araçtan doğrudan enerji gönderimi sağlandı. Enerji aktarımı sırasında kullanılan mikrodalga sinyalleri, kuantum girişimi sayesinde yalnızca hedefe yönelen dalgaları iletecek biçimde ayarlandı. Bu yöntem, bir su yüzeyine farklı noktalardan dalga sıçratarak belirli bölgelerde yoğun, diğerlerinde sakin alanlar oluşturma prensibiyle açıklanıyor.

Uzun vadeli hedef, enerji aktarımının 36.000 kilometre uzaklıktaki yörüngelerde dönen uydular aracılığıyla gerçekleştirilmesi. Benzer bir deney, 2023 yılında Caltech Üniversitesi tarafından da yapılmıştı. Üniversitenin MAPLE adlı projesi, alçak Dünya yörüngesinden yeryüzüne gönderilen enerjiyle iki LED lambayı yakmayı başardı. Öte yandan, geçtiğimiz yıl bir Kaliforniya girişimi de, yansıtıcı aynalarla donatılmış uydu dizileri kullanarak uzaydan Dünya’ya güneş enerjisi satmayı hedefleyen bir projeyi gündeme getirmişti.

Japonya’nın gerçekleştirdiği son test, uzaydan kablosuz enerji iletiminin teoriden çıkıp uygulamaya geçebileceğini gösteren önemli bir adım olarak değerlendiriliyor. Bu teknolojinin küresel ölçekte yenilenebilir enerji üretiminde dönüştürücü etkiler yaratma potansiyeli her geçen gün daha da netleşiyor.

Kaynak:https://www.techspot.com/news/108097-beaming-solar-power-space-closer-reality-after-breakthrough.html