Gió mặt trời có mang năng lượng đến cho Trái đất?

Khi chúng ta nỗ lực đi tìm các nguồn năng lượng thay thế, một số nhà nghiên cứu tiếp tục khảo sát cái chúng ta xem là tối hậu trong lĩnh vực năng lượng hồi phục – đó là mặt trời. Tuy nhiên, trên trái đất, việc sản xuất các tấm mặt trời hiệu quả vẫn là một thách thức. Trong khi các tế bào mặt trời có hiệu suất ngày càng tăng, và trong khi những tiến bộ mới đã được triển khai trong công nghệ năng lượng mặt trời trên trái đất, thì vẫn có một số người quan tâm đến việc khai thác năng lượng mặt trời ở nơi gần nguồn phát hơn một chút – đó là khai thác năng lượng từ gió mặt trời.

Ảnh minh họa: plus.maths.org

Gió mặt trời là dòng các hạt tích điện lao ra từ tầng trên khí quyển của mặt trời. Chúng chuyển động ra ngoài, tiến về phía Trái đất và các hành tinh còn lại, và mang lại tiềm năng cấp điện cho toàn bộ Trái đất, theo lời của một số nhà nghiên cứu. Và, mặc dù chúng ta thường xem gió mặt trời là “gió”, nhưng nó sẽ không cung cấp năng lượng theo kiểu chúng ta thấy ở các tuabin gió hoạt động trên mặt đất. Thay vì thế, năng lượng từ gió mặt trời sẽ được thu gom bằng một cánh buồm khổng lồ triển khai trong không gian, giữa mặt trời và Trái đất.

Một đề xuất đã được nêu ra bởi các nhà khoa học tại trường Đại học Bang Washington. Tờ Discovery News tường thuật triển vọng của cánh buồm mặt trời khổng lồ - và tiềm năng của nó như sau:

Theo tính toán của đội nghiên cứu, 300 m dây đồng, gắn với một máy thu rộng 2 m và một cánh buồm 10 m, sẽ phát điện đủ dùng cho 1000 hộ gia đình.

Một vệ tinh với một dây cáp 1000 m và một cánh buồm rộng 8400 km, đặt tại quỹ đạo như trên, sẽ phát ra một tỉ tỉ gigawatt điện năng.

Thách thức thật sự là làm thế nào đưa năng lượng đó về Trái đất để cấp điện cho hành tinh chúng ta. Một ý tưởng là sử dụng một chùm laser tập trung gửi năng lượng đó về Trái đất. Thật không may, giữa vệ tinh và mục tiêu trái đất của nó là khoảng cách hàng triệu km, khiến cho chùm laser không dễ gì về tới hành tinh chúng ta mà không bị phân tán và thất thoát năng lượng.

Trong khi với công nghệ hiện nay, người ta có thể chế tạo và triển khai các cánh buồm mặt trời, nhưng việc định hướng chùm năng lượng khai thác từ gió mặt trời sẽ mất ít nhiều thời gian hơn để nghiên cứu tiến đến khả thi. Cho đến lúc này, chúng ta sẽ vẫn phải sử dụng các tế bào mặt trời trên Trái đất thôi.

Nguồn: PhysOrg.com