تعليق سريع على热点 الاقتصاد من人民网: هل يمكن للطاقة الشمسية الفضائية أن تصبح محيطًا أزرقًا جديدًا؟

مؤخرًا، أثارت أخبار تفقد فريق ماسك لسلسلة صناعة الطاقة الشمسية في الصين اهتمامًا واسعًا. كان ماسك قد اقترح سابقًا خطة لنشر شبكة طاقة شمسية فضائية تعتمد على الأقمار الصناعية بقوة 100 جيجاوات سنويًا، وهو ما يعادل حوالي سدس القدرة الجديدة لتركيب الألواح الشمسية على مستوى العالم، مما جعل مفهوم “الطاقة الشمسية الفضائية” يكتسب شهرة واسعة.

هل يمكن أن يكون الطاقة الشمسية الفضائية قابلة للتطبيق؟ وهل يمكن لسلسلة صناعة الطاقة الشمسية في الصين أن تلتقط الفرص في هذا البحر الأزرق؟

لنبدأ بماهية الطاقة الشمسية الفضائية. هي تقنية تعتمد على تركيب وحدات خلايا شمسية على المركبات الفضائية أو الأقمار الصناعية، وتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية لتزويد المركبة بالطاقة، والهدف البعيد هو تحقيق “الطاقة من الفضاء — نقلها لاسلكيًا عبر الموجات الدقيقة أو الليزر — واستقبالها على الأرض”. تتميز هذه التقنية بكون الإضاءة الشمسية في الفضاء قوية، ولا تتأثر بالليل أو الطقس، ويمكن أن تصل كثافة الطاقة فيها إلى 7-10 أضعاف أنظمة الأرض.

لقد كانت هناك علاقة قديمة بين الطاقة الشمسية والفضاء. ففي عام 1958، تم استخدام خلايا شمسية لأول مرة على الأقمار الصناعية؛ وبعد عدة سنوات، استخدمت ثاني قمر صناعي صُنع في الصين خلايا شمسية أيضًا.

لماذا يزداد اهتمام السوق بالطاقة الشمسية الفضائية في هذين العامين؟ من جهة، تقنية إعادة استخدام الصواريخ خفضت تكاليف الإطلاق، وتسرع تطوير الفضاء التجاري، وبدأت الاقتصاديات الفضائية في أن تصبح واقعًا. من جهة أخرى، تسريع بناء مراكز البيانات وغيرها من البنى التحتية أدى إلى زيادة الطلب على إمدادات الكهرباء والتبريد، مما يجعل البنية التحتية الأرضية غير قادرة على مواكبة ذلك، في حين أن كفاءة توليد الطاقة الشمسية في الفضاء تفوق بكثير تلك على الأرض.

يجب القول إن الطاقة الشمسية الفضائية تملك إمكانات هائلة على المدى البعيد، لكنها لا تزال في مرحلة الاستكشاف والتحقق الأولية، وتتأثر عملية التصنيع والتطوير بالتقدم التكنولوجي والجدوى الاقتصادية، ولا تزال هناك حاجة لوقت طويل للتوسع على نطاق واسع. على سبيل المثال، بطاريات غاليوم أرسنيد تتميز بكفاءة عالية في التحويل، ومقاومة ممتازة للإشعاع، وموثوقية عالية، لكنها مكلفة جدًا؛ بينما بطاريات perovskite تتمتع بمرونة عالية وتكلفة منخفضة، لكن موثوقيتها لا تزال بحاجة إلى إثبات.

الأهم من ذلك هو الحساب الاقتصادي: وفقًا لتقديرات المؤسسات، فإن تكلفة الكهرباء في الوقت الحالي من الطاقة الشمسية الفضائية تتراوح بين 2 إلى 3 دولارات لكل كيلوواط ساعة، بينما انخفضت تكلفة الكهرباء من الألواح الشمسية على الأرض إلى 0.03-0.05 دولار لكل كيلوواط ساعة، وهو فرق يصل إلى مئة ضعف. إذا لم تتمكن تكاليف الإطلاق في المستقبل من الانخفاض إلى أقل من عُشر حالياً، ولم تتضاعف كفاءة الألواح الشمسية، فسيكون من الصعب أن تكون الطاقة الشمسية الفضائية مجدية اقتصاديًا.

في مواجهة الفرص المحتملة، تمتلك سلسلة صناعة الطاقة الشمسية في الصين مزايا متعددة: من حيث البحث والتطوير التكنولوجي، خلال “الخطة الخمسية الرابعة عشرة”، حققت الوحدات البحثية 27 مرة اختراقًا في سجل كفاءة مختبر NREL، وارتفعت حصتها العالمية إلى 55%، وهو ضعف ما كانت عليه خلال “الخطة الخمسية الثالثة عشرة”. من حيث القدرة التصنيعية، فإن إنتاج خلايا الطاقة الشمسية خلال “الخطة الخمسية الرابعة عشرة” بلغ 5.5 أضعاف ما كان عليه خلال “الخطة الخمسية الثالثة عشرة”، ومن المتوقع أن تتجاوز القدرة الإنتاجية 90% من العالم بحلول عام 2025. ومن حيث التكاليف، ساعدت الصين خلال العقد الماضي في خفض متوسط تكلفة الكهرباء من مشاريع توليد الطاقة الشمسية العالمية بنسبة 80%.

بالنسبة للطاقة الشمسية الفضائية، تعمل الشركات الصينية في هذا المجال على تعزيز استراتيجياتها الأمامية. على سبيل المثال، في مختبر العلوم والتقنية للطاقة الشمسية الوطني التابع لشركة Trina Solar، تم تسجيل رقم قياسي عالمي لقدرة وحدة من نوع perovskite/سيليكون المكدسة بمساحة 3.1 متر مربع؛ كما أن شركة Longi Green Energy أنشأت مختبرًا فضائيًا لمستقبل الطاقة؛ وJinkoSolar وJing Tai Technology يقدمان معًا جهودًا لتطوير وتطبيق تكنولوجيا بطاريات perovskite المكدسة. بوجه عام، لا تزال الطاقة الشمسية الفضائية ماراثونًا يتطلب وقتًا وصبرًا. مع الأحلام والطموح، والجرأة على التفكير والعمل، والواقعية والنجاح، من خلال تطوير منتجات طاقة شمسية عالية الكفاءة أكثر تنافسية، ومع تحقيق اختراقات في قدرات النقل الفضائي وخفض تكاليف الدخول إلى المدار، فإن هذا البحر الأزرق الذي يقدر بمليارات التريليونات من الدولارات، قد لا يكون بعيدًا جدًا.