Các kỹ sư Thụy Sĩ đang lên kế hoạch xây dựng một trang trại năng lượng Mặt Trời, với khả năng cung cấp điện liên tục cho căn cứ Mặt Trăng thông qua vi sóng.
Khác với không gian, việc thu thập năng lượng mặt trời trên Trái Đất bị hạn chế do số giờ chiếu sáng ban ngày. Do đó, từ lâu giới nghiên cứu đã phát triển ý tưởng và thử nghiệm những cách để xây dựng các vệ tinh kết hợp với trang trại năng lượng Mặt Trời. Các vệ tinh này có khả năng truyền năng lượng sạch không giới hạn về Trái Đất thông qua vi sóng. Một dự án mới hiện đang thành hình hướng tới việc truyền năng lượng Mặt Trời tới căn cứ trên Mặt Trăng.
Theo thông báo gần đây từ Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), nhóm kỹ sư tại công ty Astrostrom (Thụy Sĩ) đã giới thiệu chi tiết Trạm điện Mặt Trăng – Trái Đất lớn (GE⊕-LPS), một dự án năng lượng mặt trời độc đáo. Với hình dáng cánh bướm, GE⊕-LPS bao gồm nhiều tấm pin năng lượng Mặt Trời hình chữ V được sắp xếp theo cấu hình đường xoắn ốc trên diện tích một km2. Về lý thuyết, kích thước như vậy cho phép trạm vệ tinh truyền chùm năng lượng lên tới 23 megawatt (MW) tới căn cứ Mặt Trăng. Một megawatt điện có thể cung cấp cho 200 hộ gia đình ở Texas trong thời kỳ nhu cầu cao điểm.
Theo nghiên cứu của nhóm kỹ sư, cả GE⊕-LPS và pin năng lượng Mặt Trời có thể được xây dựng bằng vật liệu trên bề mặt Mặt Trăng như sắt-pyrite. Sắt-pyrite có trên Trái Đất nhưng thành phần của nó cũng tồn tại trong lớp đất mặt của Mặt Trăng. Kết hợp những thành phần này cho phép sản xuất tổng hợp. Với mỗi tinh thể hấp thụ ánh sáng lớn cỡ 1/400 milimet, sắt-pyrite có thể hoạt động như lớp phủ ngoài phản chiếu ánh sáng cho pin quang năng.
Dự án năng lượng Mặt Trời này được thiết kế cho việc cư trú lâu dài tại điểm Lagrange giữa Trái Đất và Mặt Trăng, ở độ cao 61.350 km phía trên Mặt Trăng. Điểm Lagrange là vị trí giữa hai thiên thể mà lực hấp dẫn và lực ly tâm triệt tiêu lẫn nhau, tạo ra điểm cân bằng ít cần điều chỉnh quỹ đạo nhất.
Dù dự án như vậy có vẻ khó khăn về mặt tài chính và hậu cần, các nhà nghiên cứu cho rằng xây dựng và phóng vệ tinh từ bề mặt Mặt Trăng có thể dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn so với từ Trái Đất. Trên thực tế, nhóm kỹ sư Astrostrom ước tính hoạt động phóng từ Mặt Trăng đòi hỏi thay đổi tốc độ để tiến vào quỹ đạo địa tĩnh ít hơn 5 lần so với phóng vệ tinh trên Trái Đất.
“Nếu dự án như GE⊕-LPS chứng minh được tính khả thi trong việc sản xuất và lắp ráp các bộ phận của vệ tinh năng lượng mặt trời, chúng tôi có thể mở rộng quy mô để tạo ra nhiều vệ tinh năng lượng mặt trời hơn từ tài nguyên của Mặt Trăng, nhằm phục vụ Trái Đất tốt hơn“, Sanjay Vijendran, Giám đốc dự án nghiên cứu năng lượng Mặt Trời trong không gian SOLARIS của ESA, cho biết.
Nguồn: Popular Science
