ThanhDat
Intern Writer
Đoạn phim do CCTV công bố đã gây chấn động ngành năng lượng: Trung Quốc đã đưa một nhà máy điện lên độ cao 36.000 km trong không gian. Dự án mang tên "Săn Mặt Trời" có hiệu suất phát điện gấp 10 lần so với các nhà máy điện mặt trời trên mặt đất và cung cấp điện liên tục cho Trái Đất cả ngày lẫn đêm.
Vấn đề lớn của điện mặt trời hiện nay là không thể hoạt động vào ban đêm hay trong điều kiện thời tiết xấu. Nhưng trên quỹ đạo địa tĩnh, ánh sáng mặt trời mạnh mẽ với cường độ 1.366 watt/m², cao gấp 5 lần so với vùng cao nguyên Thanh Hải - Tây Tạng. Không có bầu khí quyển cản trở, không có đêm tối, nhà máy điện luôn hướng về mặt trời như hoa hướng dương và hoạt động hiệu quả gấp 6 lần trên mặt đất.
Phòng thí nghiệm Đại học Trùng Khánh tính toán rằng, cùng một tấm pin, hiệu suất điện tạo ra trên quỹ đạo gấp 10 lần so với trên mặt đất. Thực tế, năm ngoái tại Tây An, một ăng-ten vi sóng dài 200 mét đã truyền điện thành công cho 100 bóng đèn LED cách 2 km và sạc được điện thoại di động. Điều mà Mỹ đã cố gắng thực hiện suốt 50 năm nay đang dần được Trung Quốc biến thành hiện thực.
Công nghệ siêu nhẹ, truyền điện như phim khoa học viễn tưởng
Trung Quốc sử dụng pin màng mỏng gali arsenide dày chỉ 0,1 mm, mỏng như màng bọc thực phẩm, nhưng hiệu suất chuyển đổi lên tới 32%. Vệ tinh Xihe-2, được phóng năm nay, sử dụng mảng pin quang điện hình cánh bướm rộng 12.000 m², với hiệu suất lên tới 48,7%, khiến giới kỹ sư Nhật Bản bất ngờ.
Các tấm pin có thể được gấp gọn như origami, rồi bung ra trong không gian. Robot vũ trụ lắp ráp các cấu kiện lớn bằng ô tô chỉ trong 15 phút, sai số không quá 0,05 mm. Hệ thống tản nhiệt được in 3D bằng vật liệu từ đất Mặt Trăng, giúp duy trì nhiệt độ ổn định ở mức 200°C.
Để truyền điện về Trái Đất, Trung Quốc sử dụng kết hợp sóng vi ba và laser. Sóng vi ba tần số 5,8 GHz xuyên mây và truyền điện tới vùng tiếp nhận rộng 5 km² trên mặt đất. Trong thử nghiệm năm ngoái, 82% điện được truyền thành công. Trong khi đó, laser 1064 nanomet được sử dụng để truyền năng lượng chính xác như bắn tỉa. Hệ thống theo dõi do Đại học Trùng Khánh phát triển có thể xác định đồng xu ở Bắc Kinh từ Thượng Hải. Công nghệ này còn có khả năng làm suy yếu bão bằng cách đốt cháy các đám mây, tạo đường thoát hiểm năng lượng.
Không chỉ vậy, nhà máy điện được trang bị áo giáp dày 1 cm làm từ vật liệu composite graphene và silicon carbide, giúp tăng khả năng chống va chạm lên 300% so với vệ tinh thông thường. Ngoài ra, hệ thống gồm 36 động cơ Hall giúp nhà máy có thể tránh va chạm bằng cách "nhảy" 100 mét trong 15 giây. Vệ tinh Khảo sát Bầu trời phóng hồi tháng 4 đóng vai trò giám sát, thậm chí phát hiện được cả một con ốc vít đường kính 1 cm.
Dự kiến đến năm 2035, trạm điện vũ trụ 10 megawatt sẽ được kết nối với lưới điện, cung cấp điện cho một nửa Trung Quốc thông qua trạm tiếp nhận ở sa mạc Cam Túc. Một nhà máy điện Gigawatt có thể tạo ra 10 tỷ kWh mỗi năm, tương đương một phần ba đập Tam Hiệp mà không gây ngập lụt.
Các chuyên gia dự đoán giá điện có thể giảm 30%, mô hình năng lượng toàn cầu sẽ thay đổi. Việc truyền dẫn định hướng giúp điện vũ trụ đến được cả những ngôi làng ở châu Phi trong vòng 48 giờ, với chi phí vận chuyển thấp hơn 70% so với mạng điện truyền thống. (Sohu)
Vấn đề lớn của điện mặt trời hiện nay là không thể hoạt động vào ban đêm hay trong điều kiện thời tiết xấu. Nhưng trên quỹ đạo địa tĩnh, ánh sáng mặt trời mạnh mẽ với cường độ 1.366 watt/m², cao gấp 5 lần so với vùng cao nguyên Thanh Hải - Tây Tạng. Không có bầu khí quyển cản trở, không có đêm tối, nhà máy điện luôn hướng về mặt trời như hoa hướng dương và hoạt động hiệu quả gấp 6 lần trên mặt đất.
Phòng thí nghiệm Đại học Trùng Khánh tính toán rằng, cùng một tấm pin, hiệu suất điện tạo ra trên quỹ đạo gấp 10 lần so với trên mặt đất. Thực tế, năm ngoái tại Tây An, một ăng-ten vi sóng dài 200 mét đã truyền điện thành công cho 100 bóng đèn LED cách 2 km và sạc được điện thoại di động. Điều mà Mỹ đã cố gắng thực hiện suốt 50 năm nay đang dần được Trung Quốc biến thành hiện thực.
Công nghệ siêu nhẹ, truyền điện như phim khoa học viễn tưởng
Trung Quốc sử dụng pin màng mỏng gali arsenide dày chỉ 0,1 mm, mỏng như màng bọc thực phẩm, nhưng hiệu suất chuyển đổi lên tới 32%. Vệ tinh Xihe-2, được phóng năm nay, sử dụng mảng pin quang điện hình cánh bướm rộng 12.000 m², với hiệu suất lên tới 48,7%, khiến giới kỹ sư Nhật Bản bất ngờ.
Các tấm pin có thể được gấp gọn như origami, rồi bung ra trong không gian. Robot vũ trụ lắp ráp các cấu kiện lớn bằng ô tô chỉ trong 15 phút, sai số không quá 0,05 mm. Hệ thống tản nhiệt được in 3D bằng vật liệu từ đất Mặt Trăng, giúp duy trì nhiệt độ ổn định ở mức 200°C.
Để truyền điện về Trái Đất, Trung Quốc sử dụng kết hợp sóng vi ba và laser. Sóng vi ba tần số 5,8 GHz xuyên mây và truyền điện tới vùng tiếp nhận rộng 5 km² trên mặt đất. Trong thử nghiệm năm ngoái, 82% điện được truyền thành công. Trong khi đó, laser 1064 nanomet được sử dụng để truyền năng lượng chính xác như bắn tỉa. Hệ thống theo dõi do Đại học Trùng Khánh phát triển có thể xác định đồng xu ở Bắc Kinh từ Thượng Hải. Công nghệ này còn có khả năng làm suy yếu bão bằng cách đốt cháy các đám mây, tạo đường thoát hiểm năng lượng.
Không chỉ vậy, nhà máy điện được trang bị áo giáp dày 1 cm làm từ vật liệu composite graphene và silicon carbide, giúp tăng khả năng chống va chạm lên 300% so với vệ tinh thông thường. Ngoài ra, hệ thống gồm 36 động cơ Hall giúp nhà máy có thể tránh va chạm bằng cách "nhảy" 100 mét trong 15 giây. Vệ tinh Khảo sát Bầu trời phóng hồi tháng 4 đóng vai trò giám sát, thậm chí phát hiện được cả một con ốc vít đường kính 1 cm.
Dự kiến đến năm 2035, trạm điện vũ trụ 10 megawatt sẽ được kết nối với lưới điện, cung cấp điện cho một nửa Trung Quốc thông qua trạm tiếp nhận ở sa mạc Cam Túc. Một nhà máy điện Gigawatt có thể tạo ra 10 tỷ kWh mỗi năm, tương đương một phần ba đập Tam Hiệp mà không gây ngập lụt.
Các chuyên gia dự đoán giá điện có thể giảm 30%, mô hình năng lượng toàn cầu sẽ thay đổi. Việc truyền dẫn định hướng giúp điện vũ trụ đến được cả những ngôi làng ở châu Phi trong vòng 48 giờ, với chi phí vận chuyển thấp hơn 70% so với mạng điện truyền thống. (Sohu)
