Trung Quốc tham vọng xây ‘đập Tam Hiệp’ trong không gian

Trung Quốc dự định triển khai một tấm pin năng lượng mặt trời khổng lồ rộng 1 km trên quỹ đạo địa tĩnh, cách trái đất 36.000 km.

Đập Tam Hiệp là đập thủy điện có công suất lớn nhất thế giới. ẢNH: AFP

Vài tuần sau khi công bố kế hoạch xây đập thủy điện lớn nhất thế giới tại cao nguyên Tây Tạng, Trung Quốc lại hé lộ một dự án đầy tham vọng về việc thu năng lượng mặt trời trong không gian.

Dự án được vạch ra bởi nhà khoa học Long Nhạc Hào, người thiết kế chính cho tên lửa Trường Chinh của Trung Quốc. Theo tờ South China Morning Post đưa tin gần đây, ông Long ví dự án này là “một dự án đập Tam Hiệp khác trong không gian”.

Chặn ánh sáng trên bầu trời

Sáng kiến này bao gồm việc triển khai một mảng pin năng lượng mặt trời khổng lồ có chiều rộng 1 kilomet trên quỹ đạo địa tĩnh, cách trái đất 36.000 km, nơi nó có thể thu thập năng lượng mặt trời liên tục, không bị ảnh hưởng bởi chu kỳ ngày-đêm của hành tinh hay điều kiện thời tiết.

Ông Long ví tiềm năng sản xuất năng lượng của dự án này giống như đập Tam Hiệp, hiện đang sản xuất khoảng 100 tỷ kWh mỗi năm. Được xây dựng trên sông Dương Tử, đập Tam Hiệp có quy mô lớn đến mức làm chậm tốc độ quay của Trái đất 0,6 micro giây, theo NASA.

“Chúng tôi đang thực hiện dự án này ngay bây giờ. Nó có ý nghĩa quan trọng như việc di chuyển đập Tam Hiệp lên quỹ đạo địa tĩnh cách Trái đất 36.000 km. Đây là một dự án đáng kinh ngạc để mong đợi”, ông Long cho biết.

“Năng lượng thu được trong một năm sẽ tương đương với tổng lượng dầu có thể khai thác từ trái đất”, ông nói thêm.

Quy mô của dự án đòi hỏi phải phát triển và triển khai các tên lửa siêu nặng, điều này có nghĩa là năng lực công nghệ vũ trụ của Trung Quốc sẽ phải có những bước nhảy vọt trong những năm tới. Trường Chinh 9 (CZ-9), một tên lửa đẩy hạng nặng có thể tái sử dụng do nhóm của ông Long phát triển đang được chào hàng là phương tiện phóng cho dự án.

“Trong khi CZ-5 cao khoảng 50 m, CZ-9 sẽ cao tới 110 m. Một nhiệm vụ chính của tên lửa này sẽ là xây dựng các trạm năng lượng mặt trời trên không gian”, ông Long cho biết.

Đáng chú ý, CZ-9 có thể mang tới 150 tấn lên quỹ đạo tầm thấp của trái đất.

Công nghệ phát triển

Mặc dù có vẻ giống như trong tiểu thuyết khoa học viễn tưởng, ông Long không phải là người đầu tiên đưa ra ý tưởng này. Các nhà máy điện mặt trời trên không gian thu thập năng lượng từ mặt trời và truyền xuống mặt đất được quốc tế gọi là “Dự án Manhattan” của ngành năng lượng. Ý tưởng này đã được thảo luận trong giới khoa học trong nhiều thập niên.

“Dự án Manhattan” là dự án nghiên cứu và phát triển bom nguyên tử đầu tiên trong Thế chiến 2, chủ yếu do Mỹ thực hiện với sự giúp đỡ của Anh và Canada.

Theo trang The Christian Science Monitor, những người ủng hộ cho rằng việc thu năng lượng mặt trời trong không gian có thể giúp cung cấp điện cho những khu vực trên thế giới đang gặp khó khăn trong việc khai thác các hình thức năng lượng truyền thống hơn, do vị trí xa xôi hoặc do thiếu cơ sở hạ tầng liên quan.

“Năng lượng mặt trời, nhiệt hạch, hạt nhân, than đá, bạn phải có một nhà máy ở đâu đó và cung cấp cơ sở hạ tầng để hỗ trợ nó. Với năng lượng mặt trời không gian, bạn có tiềm năng chuyển hướng năng lượng từ vệ tinh đến bất kỳ nơi nào trên trái đất,” theo chuyên gia Paul Jaffe, cựu kỹ sư điện tử tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu Hải quân Mỹ.

Pin năng lượng mặt trời trên Trạm Không gian quốc tế

ẢNH: REUTERS

Space Solar, một công ty khởi nghiệp của Anh, gần đây đã ký kết hợp tác đầu tiên trên thế giới với một công ty năng lượng của Iceland để cung cấp năng lượng mặt trời từ không gian vào năm 2030, dự kiến cung cấp điện cho khoảng 3.000 ngôi nhà.

Space Solar cũng đã đạt được một cột mốc khác khi trở thành công ty đầu tiên trình diễn công nghệ chiếu năng lượng 360 độ, nghĩa là các tấm pin mặt trời có thể chiếu năng lượng trở lại trái đất, bất kể chúng quay như thế nào để tiếp tục hướng về mặt trời.

Trong khi đó, một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại California (Mỹ) cho biết họ sẽ phóng một hệ thống gương quay quanh trái đất vào năm 2025 để kéo dài thời gian chiếu sáng của các tấm pin mặt trời.

Năm ngoái, một thiết bị nguyên mẫu từ Viện Công nghệ California đã thu thập năng lượng mặt trời trong không gian và lần đầu tiên truyền trở lại một lượng năng lượng có thể ghi nhận được.

Lo ngại

Nhưng ngay cả khi giới chuyên môn vượt qua các thách thức về chi phí và công nghệ phát triển thuận lợi, vẫn còn những vấn đề gây lo ngại. Việc thiết lập các quy định và tiêu chuẩn quốc tế sẽ rất quan trọng. Những lo ngại khác bao gồm liệu việc truyền năng lượng tới trái đất có gây nhiễu thông tin liên lạc hay gây hại cho sức khỏe con người hay không. Tần số được sử dụng bởi sóng vô tuyến mặt trời trên không gian có thể được thiết lập trên băng thông sẽ gây ra sự gián đoạn tối thiểu cho các hệ thống khác.