Tiềm năng Truyền Điện Không Dây Bằng Laser Trong Tương Lai Hạ Tầng Số Trên Quỹ Đạo
Lĩnh vực năng lượng và hạ tầng số không ngừng phát triển, đặc biệt là khi các hoạt động công nghệ cao ngày càng vươn xa không gian. Các giải pháp truyền tải năng lượng tiên tiến đang được thử nghiệm để đáp ứng nhu cầu điện năng ngày càng tăng trong môi trường quỹ đạo.
Thử Nghiệm Truyền Năng Lượng Laser Giữa Tàu Vũ Trụ
Các công ty khởi nghiệp đang tập trung vào việc thực hiện các thử nghiệm truyền tải năng lượng không dây bằng laser giữa hai tàu vũ trụ. Một ví dụ là kế hoạch phóng tàu Protostar để truyền năng lượng này cho một vệ tinh CubeSat trong không gian.
- Trong quá trình này, nguồn năng lượng được thu thập qua thấu kính và được tinh chỉnh thành bước sóng có khả năng cung cấp công suất cao hơn nhiều so với ánh sáng Mặt Trời phân tán.
- Sau đó, chùm laser sẽ được chiếu trực tiếp vào các vệ tinh cần nhận năng lượng.
Mục tiêu của việc này là tăng thời gian hoạt động và lợi nhuận cho các nhà khai thác vệ tinh bằng cách giảm kích thước pin, dành không gian cho các thiết bị hữu ích khác.
Xây Dựng Mạng Lưới Điện Trên Quỹ Đạo
Các công ty đang hướng tới việc xây dựng một hệ thống gồm nhiều nút năng lượng. Những nút này vừa đóng vai trò là nhà máy điện mặt trời, vừa là đường dây truyền tải năng lượng.
Protostar được xem là nguyên mẫu nhỏ hơn cho các vệ tinh mà công ty kỳ vọng triển khai trong tương lai để vận hành dịch vụ cung cấp điện thương mại trên quỹ đạo. Nguyên mẫu này tích hợp khả năng thu thập năng lượng, định vị tàu vũ trụ khác và duy trì liên kết theo dõi.
Các thử nghiệm trước đây cũng cho thấy tiềm năng của công nghệ này; đã có lần thử nghiệm truyền hơn một kilowatt đến các tấm pin mặt trời trên mặt đất.
Tiềm Năng Ứng Dụng Trong Không Gian
Việc truyền điện không dây được nhận định là giải pháp phù hợp với nhu cầu năng lượng ngày càng lớn trong không gian. Các vệ tinh có thể nhận năng lượng mà không cần tự sản xuất toàn bộ nguồn điện trên tàu.
Các ứng dụng tiềm năng của công nghệ này rất đa dạng, bao gồm các nhiệm vụ an ninh quốc gia, điện toán trên quỹ đạo và quan sát Trái Đất.
Bối Cảnh Phát Triển Công Nghệ Năng Lượng Không Gian
Lịch sử nghiên cứu về việc tạo ra điện mặt trời trong không gian đã có từ thập niên 1970. Ban đầu, nhiều ý kiến cho rằng hoạt động này rất tốn kém và khó khả thi. Tuy nhiên, sự giảm chi phí phóng đang mở ra cơ hội lớn cho các ngành công nghiệp quỹ đạo cung cấp năng lượng.
Các nghiên cứu đã khám phá nhiều hình thức truyền tải năng lượng mặt trời từ không gian; ví dụ, việc truyền qua vi sóng đã được thực hiện thành công về Trái Đất. Tuy nhiên, laser lại có ưu điểm là khả năng nhắm mục tiêu vào các vật thể nhỏ hơn.
Sự phát triển này cho thấy một xu hướng dịch chuyển mạnh mẽ trong hạ tầng số và năng lượng, nơi việc kết nối và cung cấp nguồn lực từ không gian trở thành trọng tâm nghiên cứu.
Nguồn: VnExpress, An Khang tổng hợp
Nguồn thông tin: VnExpress. Bài viết được biên tập lại từ nguồn công khai.