Uydular uzayda enerji üretecek

DİDEM ERYAR ÜNLÜ

Uzay; telekomünikasyondan televizyona, güvenlikten çevrenin korunmasına kadar günlük hayatımızın her alanında çok önemli bir role sahip.

Yani, dünyada daha iyi bir yaşam için, uzayda çözümler üretmeye çoktan başladık. Son adımlardan biri ise, uzayda güneş enerjisi üretmek.

Airbus’a bağlı Avrupa Havacılık ve Uzay Ajansı'nın (EADS) uzay birimi Astrium 2020 yılına kadar güneş enerjisini yakalayacak ve infraruj lazer yoluyla dünyaya yönlendirecek bir uygulayıcı yapmayı hedefl iyor.

Bu teknoloji sayesinde asla tükenmeyecek bir kaynaktan temiz enerji elde edilmiş olacak ve dünyanın artan enerji ihtiyaçlarının karşılanmasında uzun vadeli bir çözüm sağlanacak. Space Based Solar Power (SBSP) - Uzay Merkezli Güneş Enerjisi adını taşıyan araştırma projesi kapsamında, güneş enerjisinin toplaması ve iletilmesi için, büyük uydular başta olmak üzere, uzay platformlarından yararlanılması değerlendiriliyor.

“Kopenhag İklim Zirvesi’nde tek eksiklik uzaydı” diyen EADS Astrium Başkanı François Auque, Paris Zirvesi’nin hedefl erine ulaşmasında, uzaya çok büyük bir görev düştüğüne işaret ediyor aslında.

Bugüne kadar iklim ‘makinesinin’ anlaşılmasında Nimbus, Landsat, Spot ve Envisat gibi uyduların çok önemli bir rol oynadığını da hatırlatıyor Auque ve uzay teknolojilerinin küresel ısınma ile mücadelede güç kazandıracağına dikkat çekiyor.

Auque, uzayda enerji üretimine yönelik verdiği biligler şöyle: “20 ila 50 KW gücünde temiz ve tükenmez enerji kaynağı sağlayacak bir uygulayıcı inşaa etmek için ortaklara ihtiyacımız var. Güneşten sağlanacak bu enerji ile gemileri, terk edilmiş bölgeleri, hatta uçakları veya sabit istasyonları beslememiz mümkün olacak.”

Güneş enerjisinden elektrik üretme kavramı aslında yeni bir kavram değil. 1970’li yıllardan itibaren dünyanın farklı yerlerinde benzer girişimler gündeme geldi, fakat teknik ve ekonomik nedenlerden dolayı bunların hiçbiri sonuçlanmadı.

Projenin tasarımcıları arasında yer alan Astrium Teknik Direktörü Robert Lainé, “Dünyanın enerji bilançosu çok olumlu değil. Dünya kapalı bir sistem. Uzun vadede bu bilançoyu dengelemek için tek yol dışarda enerji aramak; başka bir deyişle güneşin bize bedava sunduğu enerjiden faydalanmak” diyor.

Geleceğin uzay santralleri

Geleceğin uzay santrallerinin sağlayacağı avantajlar oldukça fazla: Güneş enerjisinin elektriğe dönüştürülmesi sırasında üretilen çok yüksek miktarda sıcaklık uzaya yayılıyor. Sadece gerekli olan enerji dünyaya yönlendiriliyor. Lainé “Güneş ışığı ile aynı güçte; yani her bir metrekareye 1000 watt gücünde enerji ileten infraruj ile çalıştığımız sürece sağlık açısından hiçbir sorun yok” diyor.

Benzer bir proje üzerinde çalışan Japonlar ise, enerji transferini mikrodalga yoluyla yapıyorlar. Uygulayıcının uzaya yerleştirilmesi için öngörülen tarih 2020. Bu tarihten sonra ihtiyaçlar doğrultusunda uygulayıcıların sayısı veya kapasitesi artırılabilecek. Projenin başarılı olması için Avrupa’dan veya dünyanın herhangi bir ülkesinden ortak aradıklarını belirten Robert Lainé, “Tabii ki uzay tek çözüm değil. Bir anda petrol kaynaklı enerjiden uzay kaynaklı enerjiye geçecek değiliz. Fakat bu adımlar, geleceğin enerji sıkıntılarını ortadan kaldırmakta çok etkili olacak” diyor.

LAZER İLE ENERJİ TRANSFERİ TAMAM

Otuz yıl öncesine oranla, uzay sanayi bugün bazı anahtar teknolojilerde oldukça ilerleme kaydetmiş durumda. Güçlü uydular, aynalar, fotovoltaik sistemler ve lazer ışınları bunların başında geliyor. Robert Lainé, “Enerjinin lazer ile transfer edilmesinde önemli bir ilerleme kaydedildi. Bundan sonraki senelerde yapılması gereken, dünya üzerindeki alıcıların geliştirilmesi” diyor. Astrium’un İngiliz Surrey Üniversitesi ile birlikte gerçekleştirdiği çalışmalar olumlu sonuçlar verdi. Alıcılardaki enerji verimi yüzde 80 gibi yüksek seviyelere ulaşabiliyor.

ADIM ADIM GÜNEŞTEN ELEKTRİK ÜRETMEK

Peki sistem nasıl işleyecek?

İlk başta gerçekleştirilmesi hedeflenen uydunun 20 kW gücünde olması planlanıyor. Kapasite ilerleyen dönemlerde artırılacak.

1. Güneş ışınları uyduya yerleştirilecek fotovoltaik panolar tarafından yakalanacak.

2. Elde edilen enerji infraruj lazer ışınlarına dönüştürülecek.

3. Lazer ışınları dünyaya yönlendirilecek.

4. Lazer ışınındaki enerji, bir gemi güvertesinde elektriğe dönüştürülecek; veya gökyüzünde elektrikli motorla çalışan uçakları besleyecek; ya da karada ıssız bir bölgede bulunan bir şehrin elektriğini sağlayabilecek.