Vì sao phải xây dựng trạm phát điện mặt trời trên vũ trụ?

Lợi dụng nguồn điện Mặt Trời ngày càng không còn là điều mơ ước nữa. Nhưng xây dựng nhà máy phát điện bằng năng lượng Mặt Trời trên mặt đất bị rất nhiều hạn chế, hiệu suất chuyển hoá năng lượng Mặt Trời thành điện năng rất thấp. Nếu muốn nhận được nguồn điện tương đối cần phải xây dựng các tấm pin chiếm một diện tích rất lớn. Điều đó đối với tấc đất tấc vàng mà nói rõ ràng là rất khó khăn. Cho nên trạm điện Mặt Trời đến nay vẫn chưa được xây dựng với quy mô lớn.

Còn trên vũ trụ, không gian bao la, có điều kiện tốt để đặt các tấm pin Mặt Trời to lớn. Hơn nữa, vì không bị tầng khí quyển ngăn cản cho nên cường độ bức xạ của ánh nắng Mặt Trời trên vũ trụ lớn hơn trên mặt đất rất nhiều. Theo tính toán cùng một diện tích tấm pin và vật liệu như nhau thì năng lực trạm điện trên vũ trụ hiệu suất cao gấp 10 lần so với trên mặt đất. Ngày nay người ta đang phải đối mặt với sự thiếu thốn nguồn năng lượng và ô nhiễm môi trường, cho nên xây dựng trạm điện Mặt Trời trên vũ trụ được các nhà khoa học rất quan tâm.

Năm 1994 các nhà khoa học Nhật đã thiết kế một vệ tinh trạm điện Mặt Trời cỡ nhỏ trên vũ trụ. Hình dạng của nó là một khối chóp tam giác đều, trên bề mặt của khối chóp được dán những tấm nhận năng lượng Mặt Trời phát ra điện và anten để truyền điện từ trạm vũ trụ về mặt đất. Công suất của nó là 1 vạn kW, tương đương với nhà máy phát điện cỡ nhỏ ở mặt đất. Công suất này tuy chưa lớn nhưng cũng đủ cung cấp thoả mãn cho các con tàu bay trong vũ trụ.

Trong kế hoạch xây dựng trạm phát điện vũ trụ của Mỹ, có một kế hoạch gọi là "Tháp Mặt Trời". Đó là một tổ vệ tinh bay trên quỹ đạo đường xích đạo Trái Đất ở độ cao 12000 km, công suất phát điện của mỗi vệ tinh là 200-400 triệu W. Còn có một kế hoạch gọi là "Bàn tròn Mặt Trời", nó gồm một tổ vệ tinh bay trên quỹ đạo cao tổ hợp thành, công suất phát điện có thể đạt 5 tỉ W. Hai kế hoạch này nếu được thực hiện thì loài người có thể nhận được nguồn điện đầy đủ từ vũ trụ.

Sau khi xây dựng xong trạm phát điện bằng năng lượng Mặt Trời trong vũ trụ, làm thế nào để truyền điện năng về Trái Đất, đó mới là vấn đề khó khăn nhất.

Một số nhà khoa học kiến nghị có thể thông qua hình thức sóng vi ba để truyền xuống mặt đất. Sau khi anten dạng lưới bằng kim loại cỡ lớn tiếp được sóng vi ba, có thể đưa năng lượng vào mạng lưới mặt đất. Nhưng sự chuyển hoá năng lượng trước và sau vẫn là một vấn đề khó, vì vậy đòi hỏi phải có kỹ thuật đáng tin cậy làm cơ sở. Nó còn đòi hỏi phải cố gắng giảm giá thành vận chuyển đến mức thấp nhất, bởi vì giá thành vận chuyển là vấn đề đầu tư lớn nhất trong giá thành xây dựng trạm điện vũ trụ.

Hiện nay việc xây dựng trạm điện Mặt Trời trong vũ trụ còn nằm trong giai đoạn thí nghiệm. Các nhà khoa học dự đoán sau 10-20 năm nữa ý tưởng này sẽ trở thành hiện thực.

Có thể xây dựng đường sắt ở dưới nước được không?

Chúng ta biết rằng, 3/4 diện tích Trái Đất là biển. Ở dưới biển có nhiều tài nguyên vô cùng phong phú, khai thác tài nguyên biển là mục tiêu quan...

Vì sao lỗ rò dễ gây vỡ đê?

Năm 1998 vùng Trường Giang, Nộn Giang và sông Tùng Hoa Trung Quốc gặp trận lụt to hiếm thấy, trong đó những lỗ rò ở các thân đê đặc biệt nghiêm trọng,...

Tại sao có một số cây trồng trên cùng một mảnh ruộng trồng độc canh sẽ giảm sản lượng?

Chúng ta biết rằng lúa, mía, mì, đậu, cà rốt, bí đỏ..

Tại sao khi dùng điện thoại di động lại thường có hiện tượng âm thanh chậm chờn?

Người ta khi dùng điện thoại di động, có lúc xảy ra hiện tượng điện thoại bị ngắt, lời nói không rõ hoặc máy dò không thu được tín hiệu. Nguyên nhân...

Tại sao đồng hồ con quay có thể xác định được phương hướng?

Tàu bè khi đi biển, máy bay bay trên trời đều cần phải biết phương hướng chính xác của mình.

Tại sao xe đạp khi đi thì không đổ nhưng khi dừng lại đổ?

Trung Quốc là nước sử dụng nhiều xe đạp nên xe đạp có vai trò quan trọng trong cuộc sống thường ngày của người dân. Nhưng, bạn có biết trong quá trình đạp xe ta đã áp dụng rất nhiều nguyên lý của động lực học không?

Điều gì làm thuỷ tinh trong suốt?

Chúng ta có thể nhìn qua hẩu hết các chất thể khí và thể lỏng như không khí, nước, rượu, xăng dẩu..

Thế nào là tính đa dạng của sinh vật?

Tính đa dạng của sinh vật là tổng thể tất cả các loài sinh vật trên Trái Đất: thực vật, động vật và vi sinh vật cũng như sự cấu thành của chúng. Nó...

Tại sao coi chim bồ câu là biểu tượng của hoà bình?

Trong Kinh Thánh có đoạn như thế này: “Thượng đế Jehova tạo ra người nam là Adam, rồi lại lấy một cái xương sườn của Adamtạo ra con người nữ Eva, nhờ đó con cháu của họ sinh sôi nảy nở và làm ăn sinh sống rất hưng thịnh...