دانشمندان موفق به ساخت یک پوشش انعطافپذیر شدند که انرژی خورشیدی را مهار میکند و نیاز به پنلهای سیلیکونی حجیم و مزارع خورشیدی را کاهش میدهد. این فنآوری جدید امکان تولید انرژی از منابعی غیرمنتظره را فراهم میآورد.
یک تیم ۴۰ نفره از پژوهشگران دپارتمان فیزیک دانشگاه آکسفورد موفق به توسعه یک سلول خورشیدی بسیار نازک شدهاند که میتوان آن را بر روی ساختمانها، خودروها و حتی اشیا پیاده کرد.
بدین ترتیب، بهطور نظری میتوان یک کولهپشتی طراحی کرد که در هنگام راه رفتن دستگاههای الکترونیکی را شارژ کند، یا تلفن همراهی تولید کرد که در حین مکالمه شارژ شود.
با استفاده از این فنآوری جدید، حتی میتوان خودروهای برقیای را تصور کرد که در حال حرکت در بزرگراه به صورت رایگان شارژ میشوند.
آزمایشهای مستقل نشان دادهاند این سلول چندلایه، که از یک ماده معدنی به نام پروسکایت ساخته شده، دستکم به اندازه پنلهای سنتی کارآمد است و ۲۷ درصد از انرژی خورشیدی را به برق تبدیل میکند.
دانشمندان امیدوارند بتوانند کارایی آن را تا ۴۵ درصد افزایش دهند، اما جذابیت واقعی سلولهای پروسکایت در انعطافپذیری شگفتانگیز آنها نهفته است.
این سلولها با ضخامت کمی بیش از یک میکرون بر روی تقریبا هر سطحی قابل پیادهسازی هستند.
جونکه وانگ از دپارتمان فیزیک دانشگاه آکسفورد اعلام کرد این سلولها ممکن است روزی روی سقف خودروها و ساختمانها یا پشت تلفنهای همراه مورد استفاده قرار گیرند.
به گفته او، اگر انرژی خورشیدی بیشتری به این روش تولید شود، میتوان پیشبینی کرد که در بلندمدت، نیاز کمتری به استفاده از پنلهای سیلیکونی یا ساخت نیروگاههای خورشیدی جدید وجود دارد.
شرکت انگلیسی آکسفورد پیوی اکنون در کارخانه خود در براندنبورگ آندر هافل در نزدیکی برلین آلمان، در حال تولید سلولهای ترکیبی «پروسکایت-روی-سیلیکون» است.
هنری اسنایت، بنیانگذار این شرکت، که استاد انرژیهای تجدیدپذیر و همچنین رهبر پروژه پیوی در دانشگاه آکسفورد است، خواستار حمایت بیشتر دولت از تولید پنلهای خورشیدی بومی شد.
محققان معتقدند که روش آنها به کاهش هرچه بیشتر هزینههای تولید انرژی خورشیدی منجر میشود.
انرژی تولید شده از فنآوری جدید همچنین به پایدارترین شکل انرژی تجدیدپذیر تبدیل خواهد شد.
از سال ۲۰۱۰، متوسط جهانی هزینه برق خورشیدی تقریبا ۹۰ درصد کاهش یافته و اکنون تقریبا یکسوم ارزانتر از برق تولید شده از سوختهای فسیلی است.
شرکت اسپیسایکس ناوگانی بزرگ از ماهوارههای استارلینک را در مدار زمین مستقر کرده که اینترنت پایدار را مستقیما از مدارهای پایینی زمین ارائه میدهند. اما تعداد رو به رشد این ماهوارهها مشکلات جدی برای مشاهدات فضایی ایجاد کرده است.
اخیرا، یک مطالعه نشان داد که ماهوارههای جدید استارلینک، پنج برابر روشنتر از سایر ماهوارهها هستند و این موضوع نگرانیهای بسیاری درباره تاثیر آنها بر مشاهدات نجومی به وجود آورده است.
تاثیر بر مشاهدات نجومی
تلسکوپ سیتیایاو (CTIO) در شیلی، با نوردهی ۳۳۳ ثانیهای، حداقل ۱۹ خط درخشان از رد ماهوارههای استارلینک را در یک تصویر ثبت کرده است.
این خطوط درخشان بهطور جدی کیفیت تصاویر نجومی را کاهش میدهند و مشکلاتی برای ستارهشناسان در رصد اجرام آسمانی ایجاد میکنند.
فناوری جدید و تاثیرات آن
اولین گروه از ماهوارههای موسوم به «مستقیم به موبایل» یا دیتیسی (Direct To Cell) که برای پشتیبانی از ارتباطات ماهوارهای با تلفنهای هوشمند طراحی شدهاند، در ژانویه امسال از سوی اسپیسایکس به فضا پرتاب شدند.
کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده به اسپیسایکس مجوز آزمایش این فناوری شامل دو هزار دستگاه آزمایشی و ۸۴۰ ماهواره را داده است.
قرار است در آینده نزدیک از این تکنولوژی برای اتصال مستقیم تلفنهای همراه به اینترنت ماهوارهای استفاده شود.
در ماه مارس، این شرکت درخواست مجوز برای پرتاب حداکثر هفت هزار و ۵۰۰ ماهواره از این دست کرد.
خدمات اینترنتی این ماهوارهها در ابتدا شامل ارسال و دریافت پیامهای متنی است و برنامههایی برای اضافه کردن صدا و اطلاعات در آینده وجود دارد.
ماهوارههای استارلینک معمولا در مداری به ارتفاع ۴۵۰ کیلومتر از سطح زمین قرار دارند اما نسل جدید ماهوارههای دیتیسی در ارتفاع ۳۵۰ کیلومتری از سطح زمین قرار میگیرند و به دلیل حضور در مدارهای پایینتر روشنتر به نظر میرسند.
افزایش تعداد ماهوارهها
علاوه بر اسپیسایکس، شرکتهای دیگری مانند لینک گلوبال (Lynk Global) و ایاستی اسپیس موبایل (AST SpaceMobile) نیز بر روی شبکههای فضایی برای ارتباط با تلفنهای همراه کار میکنند.
یک شرکت دولتی چینی روز ۱۶ مرداد ماه، ۱۸ ماهواره را با موفقیت در مدار قرار داد.
این ماهوارهها قرار است نسخه چینی از ماهوارههای استارلینک شرکت آمریکایی اسپیس ایکس باشند.
اسپیسایکس در تلاش است تا با همکاری با سازمانهای نجومی، روشنایی این ماهوارهها را کاهش دهد و تاثیرات آنها را بر رصدهای نجومی به حداقل برساند.
مطمئنا چنین فناوری برای مناطق دور افتاده با اتصال ضعیف به اینترنت، حیاتی است ولی مانع ثبت دقیق تصاویر آسمان شب از سوی منجمانی میشود که برای کاوش در جهان و کشف سیارکهای بالقوه خطرناک بهدنبال گرفتن عکسهای واضح از آسمان اند.
با وجود همکاری اسپیسایکس با ستارهشناسان، مشخص نیست که آیا دیگر شرکتها نیز همین راه را دنبال خواهند کرد یا خیر.
چیزی که مسلم است، افزایش تعداد ماهوارهها در مدار زمین، در آینده منظره آسمان شب بر روی کره زمین را تغییر میدهد.