توليد و انتقال بدون سيم برق خورشيدي از فضا به زمين (با استفاده از نانو فناوريهاي گاليم آرسنايد)

در حال حاضر جوامع بشري عمدتاً تحت تأثير عوامل انساني دچار پيامدهاي نامطلوب دو بحران بزرگ انرژي و زيست محيطي هستند. استفاده از انرژي‌هاي تجديدپذير و از جمله انرژي خورشيدي به عنوان يكي از روشهاي مقابله با پيامدهاي مذكور و اثرات تغييرات اقليمي زمين در مقياس وسيع و كاهش اثرات مصرف سوختهاي فسيلي محسوب مي شود. اما استفاده از انرژيهاي خورشيدي عمدتاً به دليل بي ثباتي ، اتلافها و توقفهاي ناشي از چرخش زمين و عوامل مؤثر جوي و آب و هوايي ، عدم قابليت ذخيره سازي و اتكاء و عدم كارآيي ابزارهاي موجود ، نسبت به ساير انواع انرژي مقرون به صرفه نبوده و لذا تا كنون گسترش عام نيافته و در نتيجه استفاده از روش‌ها و فناوريها و ابزارهاي جديدتر براي جمع آوري ميزان بيشتري از انرژي خورشيدي ضروري است. توليد برق خورشيدي در فضا كه امروزه به عنوان يكي از روشهاي مقابله با اثرات تغييرات اقليمي زمين در مقياس وسيع و كاهش اثرات مصرف سوختهاي فسيلي و گسترش استفاده از انرژيهاي پاك و تجديدپذير محسوب مي شود ، به جمع آوري انرژي خورشيدي در فضا ، انتقال آن به زمين و توزيع آن در سطح زمين اطلاق مي گردد و هدف از آن جمع آوري ميزان بالاتري از انرژي خورشيدي همراه با حذف اثرات سوء و زيان بار زيست محيطي است. اين امر مستلزم دستيابي به فناوريهاي پيشرفته تر در زمينه هاي پرتاب ماهواره و توليد سلولهاي خورشيدي مناسب براي استقرار در فضا با كارآيي بالاتر مي باشد كه تحقيقات زيادي در مورد آنها در حال انجام است و تا كنون پيشرفتهاي قابل توجهي نيز در زمينه هاي مذكور حاصل گرديده است. ليكن با توجه به عدم كارآيي سلول‌هاي خورشيدي تجاري سازي شدة فعلي در شرايط دما و اشعة حاكم بر جو زمين و هزينه هاي بسيار سنگين در مدار قرار دادن ماهواره ها با فناوريهاي موجود ، مشكلات فني پيچيده و عدم صرفة اقتصادي، هنوز موفقيت چنداني در اين زمينه به دست نيامده است. در عين حال تلاش‌ها و تحقيقات گسترده در اين زمينه و فناوريهاي مختلف مرتبط با آن توسط محققين برجستة جهان در كشورهاي پيشرفته و شركتهاي بزرگ همچنان به طور روزافزوني در حال انجام بوده و حركت در اين مسير طولاني هر از چندي به ارائة كاربردهاي جديدي از فناوريهاي رو به گسترش انجاميده است. در اين مقاله به بررسي چگونگي و مشكلات توليد و انتقال بدون سيم برق خورشيدي از فضا به زمين با استفاده از آخرين پيشرفتهاي حاصل در فناوريهاي توليد سلولهاي خورشيدي با ويژگيهاي مناسب استقرار در فضا يعني سلولهاي خورشيدي گاليم آرسنايد مي پردازيم.