Trung Quốc có kế hoạch phóng một nhà máy điện mặt trời trên không gian có khả năng tạo ra 100 tỷ kWh mỗi năm, thách thức vị trí dẫn đầu về năng lượng của Hoa Kỳ từ Aetherflux và Northrop Grumman, cùng nhiều công ty khác
Trung Quốc có kế hoạch phóng một nhà máy điện mặt trời trên không gian có khả năng tạo ra 100 tỷ kWh mỗi năm
Nếu bạn nghĩ rằng cuộc cách mạng năng lượng sạch chỉ xoay quanh các tua-bin gió và tấm pin mặt trời trên sa mạc, hãy nghĩ lại đi. Trung Quốc đang hướng đến mục tiêu cao hơn nhiều, theo nghĩa đen. Quốc gia này đang xây dựng một nhà máy điện mặt trời khổng lồ trên không gian có thể truyền xuống 100 tỷ kilowatt-giờ điện mỗi năm. Đó không chỉ là một dự án năng lượng đầy tham vọng. Đây là một trò chơi quyền lực trên đấu trường công nghệ toàn cầu và nó đã khiến một số người ở Washington phải toát mồ hôi.
Một trang trại năng lượng mặt trời trên quỹ đạo?
Ý tưởng này nghe giống như một thứ gì đó trong tiểu thuyết khoa học viễn tưởng, quá hoang đường ngay cả đối với một câu chuyện của Jules Verne, nhưng năng lượng mặt trời trên không gian đang nhanh chóng trở thành hiện thực. Trung Quốc có kế hoạch đưa các vệ tinh lớn vào quỹ đạo địa tĩnh, cách Trái đất khoảng 22.000 dặm. Các nền tảng quỹ đạo này sẽ liên tục thu thập năng lượng mặt trời và truyền trở lại mặt đất bằng các chùm vi sóng tập trung. Đây không phải là phép thuật; mà là kỹ thuật vi sóng.
Theo báo cáo từ các quan chức không gian Trung Quốc, họ hy vọng sẽ thử nghiệm một vệ tinh quy mô nhỏ vào năm 2028, mở rộng quy mô lên hệ thống cấp megawatt vào những năm 2030 và đạt mức gigawatt vào năm 2050. Khi hoạt động hoàn toàn, nhà máy quỹ đạo này có thể cung cấp đủ điện để đáp ứng nhu cầu hàng năm của một quốc gia nhỏ… hoặc làm giảm đáng kể nhu cầu nhiên liệu hóa thạch của thế giới.
Lượng điện đó đủ để cung cấp điện cho hơn 10 triệu ngôi nhà ở Mỹ trong một năm. Con số này lớn hơn tổng mức tiêu thụ năng lượng hàng năm của các quốc gia như Hà Lan hoặc Philippines. Và vì năng lượng mặt trời trên không gian không phụ thuộc vào thời tiết hoặc giờ nắng nên dòng năng lượng luôn ổn định—điều mà năng lượng tái tạo truyền thống không phải lúc nào cũng có thể hứa hẹn.
Trong khi đó, tại Hoa Kỳ…
Hoa Kỳ không hẳn là ngủ quên trên chiến thắng. Một số công ty Mỹ đang có những động thái trong lĩnh vực này. Aetherflux, một công ty khởi nghiệp đầy triển vọng, đang thử nghiệm các bộ thu năng lượng mặt trời nhẹ được thiết kế cho không gian. Virtus Solis đang thử nghiệm các hệ thống chuyển tiếp năng lượng quỹ đạo. Và Northrop Grumman, với nhiều thập kỷ kinh nghiệm trong ngành hàng không vũ trụ, đã chứng minh một số công nghệ cốt lõi cần thiết cho năng lượng trên không gian.
Vấn đề là gì? Các dự án này bị phân mảnh, rải rác giữa các cơ quan và công ty, không có kế hoạch quốc gia rõ ràng nào để tập hợp tất cả lại với nhau. Một số chuyên gia cảnh báo rằng nếu không có sự phối hợp nghiêm túc (và nguồn tài trợ thực sự), Hoa Kỳ có thể tụt hậu và cuối cùng phải mua điện từ các vệ tinh của Trung Quốc trong tương lai không xa.
Năng lượng không hề rẻ, và việc phóng các nhà máy điện khổng lồ lên quỹ đạo cũng vậy. Nhưng lợi nhuận có thể rất lớn. Các nhà phân tích dự đoán thị trường năng lượng trên không gian toàn cầu có thể đạt tới 1 nghìn tỷ đô la vào năm 2040. Bất kỳ quốc gia nào làm chủ được công nghệ này đều có thể thống trị kỷ nguyên mới của thương mại năng lượng.
Nguy cơ tụt hậu
Các nhà hoạch định chính sách Hoa Kỳ đang bắt đầu coi trọng vấn đề này. Một số người đang kêu gọi một chương trình SBSP chuyên dụng theo Lực lượng Không gian, với sự lãnh đạo rõ ràng và nguồn tài trợ dài hạn. Hiện tại, NASA, Bộ Năng lượng và Lầu Năm Góc đều có những mảnh ghép của câu đố—nhưng không ai chịu trách nhiệm về toàn bộ bức tranh.
Bạn còn nhớ cuộc đua không gian đã đưa con người lên mặt trăng trong vòng chưa đầy một thập kỷ không? Lần này, giải thưởng không phải là một lá cờ trên bề mặt. Đó là năng lượng từ quỹ đạo và vạch đích có thể định hình lại thế kỷ 21.
Hoa Kỳ có thể có nhân tài, các công ty và cơ sở hạ tầng để biến điều này thành hiện thực. Nhưng tầm nhìn và tính cấp thiết đang thiếu hụt. Việc xây dựng một hệ thống năng lượng mặt trời không gian hoạt động sẽ tốn hàng tỷ đô la —nhưng hệ thống đường cao tốc, internet và, vâng, việc lên mặt trăng cũng vậy. Chúng tôi đã làm những điều đó vì chúng tôi hiểu những gì đang bị đe dọa.
Nếu Hoa Kỳ muốn duy trì vị trí dẫn đầu, họ cần phải làm nhiều hơn là chỉ chiêm ngưỡng quang cảnh. Đã đến lúc xây dựng, khởi động và thành thật mà nói, hãy ngừng chơi trò đuổi bắt năng lượng mặt trời. Bởi vì trong cuộc đua này, người kiểm soát ánh sáng mặt trời sẽ kiểm soát tương lai.
