צוות מאוניברסיטת שידיאן למדעי האלקטרוניקה והטכנולוגיה, בהובלת האקדמאי דואן באויאן, הציג מערכת להעברת אנרגיה אלחוטית בהספק של קילוואט למרחק של יותר מ-100 מטרים — שלב חשוב, אך קרקעי לעת עתה, בפרויקט "Zhuri" ("המרדף אחר השמש").
צוות חוקרים מאוניברסיטת שידיאן (Xidian University) הודיע על התקדמות משמעותית בפרויקט אנרגיה סולארית בחלל. במסגרת יוזמת "Zhuri", הם יצרו מערכת אימות קרקעית המסוגלת להעביר אנרגיה למספר מטרות נעות בו-זמנית באמצעות גלי מיקרו. זהו אחד הניסויים המוחשיים ביותר שנערכו לאחרונה בטכנולוגיות הנדרשות עבור תחנות כוח סולאריות עתידיות במסלול.
המערכת כבר הדגימה העברה של 1180 ואט למרחק של כ-100 מטרים עם יעילות DC-DC של 20.8% ויעילות איסוף אלומה של 88%. בניסוי נפרד, היא סיפקה 143 ואט יציבים לרחפן נע במרחק של 30 מטרים ובמהירות של 30 קמ"ש. תוצאות אלו פורסמו ב-18–19 במאי 2026 והן מייצגות התקדמות בטכנולוגיות מפתח עבור הפרויקט, שצופה בטווח הרחוק הצבת תחנת כוח סולארית גדולה במסלול גיאוסטציונרי.
הסטטוס הנוכחי של הפרויקט
מדובר במערכת אימות קרקעית ולא באב-טיפוס למסלול. העבודה מתבצעת באוניברסיטה כבר מספר שנים: בשנת 2022 נבנה מתקן ניסוי בגובה 75 מטרים. השלב החדש הוא מערכת משופרת עם יכולת העברה רב-נקודתית ודיוק כיוון טוב יותר. הדרך לשיגור ממשי למסלול והעברת אנרגיה לכדור הארץ ממרחק של אלפי קילומטרים עודנה ארוכה: התוכניות כוללות מדגים בהספק מגה-ואט במסלול סביב שנת 2030 ומערכות גדולות יותר בשלב מאוחר יותר.
איך זה עובד
פאנלים סולאריים במסלול יאספו אנרגיה כמעט מסביב לשעון ללא אובדן עקב האטמוספירה או הלילה. החשמל יומר לגלי מיקרו, שיכוונו באלומה צרה לעבר אנטנות קליטה קרקעיות (רקטנות), שם הם יומרו בחזרה לחשמל. שיפורי המפתח בניסוי הנוכחי הם הדיוק בבקרת האלומה, צמצום הפסדים והיכולת לעבוד עם מספר מקלטים ניידים. זה מבדיל את המערכת מניסויי מעבדה מוקדמים יותר, שבהם המרחקים היו קצרים יותר וההספקים נמוכים יותר.
האתגרים העיקריים
למרות ההתקדמות, נותרו מספר מכשולים רציניים.
ראשית, הגדלת קנה המידה: מ-100 מטרים על הקרקע ל-36 000 ק"מ במסלול גיאוסטציונרי, שם יידרש כיוון מדויק ביותר של האלומה לעבר מטרות הנעות ביחס לכדור הארץ.
שנית, היעילות — 20.8% DC-DC במרחק קצר פירושו שבמרחקים אמיתיים ההפסדים יהיו גבוהים יותר, והכדאיות הכלכלית הכוללת של המערכת עדיין אינה ברורה.
שלישית, בטיחות: אלומות מיקרוגל עוצמתיות חייבות להיות בטוחות עבור תעופה, ציפורים ובני אדם באזור הקליטה.
רביעית, עלות השיגור והתחזוקה של מבני ענק במסלול, וכן סוגיות רגולטוריות ובינלאומיות — השימוש במרחב המסלולי ובתדרים להעברת אנרגיה.
השוואה לחלופות להעברת מיקרוגל, שסין מפתחת, יש "בשלות" משלה בהשוואה להעברה בלייזר: היא עוברת טוב יותר דרך האטמוספירה בתדרים מסוימים ורגישה פחות למזג האוויר. עם זאת, מערכות לייזר מאפשרות שימוש במקלטים קטנים יותר. בהשוואה לייצור סולארי קרקעי בתוספת סוללות, האופציה החללית מספקת ייצור קבוע, אך דורשת השקעות הון עצומות. כורים גרעיניים קטנים (SMR) או מקורות מתחדשים קרקעיים עם אגירת אנרגיה נראים כרגע מציאותיים יותר לעשורים הקרובים.
מבט לעתיד
הניסוי הנוכחי הוא הדגמה טכנולוגית חשובה המאשרת התקדמות בבקרת אלומת מיקרוגל ובהעברה רב-נקודתית. הוא מקרב את סין ליכולת להקים "תחנות טעינה במסלול" עבור לוויינים ו- בטווח הרחוק עבור כדור הארץ. עם זאת, מקילוואטים קרקעיים ועד ג'יגה-ואטים מסחריים במסלול, יש לעבור עוד שלבים הנדסיים וכלכליים רבים. הצעדים הלוגיים הבאים הם הרחבת הניסויים הקרקעיים, תרגול דיוק הכיוון למרחקים גדולים והכנה לניסויים במסלול. הפרויקט נותר אחד השאפתניים ביותר בתחום האנרגיה בחלל בעולם, אך התשואה המעשית שלו תדרוש זמן ומשאבים ניכרים.
