‘സംസ്ഥാനത്ത് ഇന്നും വൈദ്യുതി നിയന്ത്രണമുണ്ടാകും. വൈദ്യുതിക്ഷാമം മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നതാണ് കാരണം’; കേരളത്തില് നാം ഇപ്പോള് നിത്യേന കേള്ക്കുന്ന ഒരു വാചകമാണല്ലോ ഇത്. വൈദ്യുതി പ്രതിസന്ധി കേരളത്തില് മാത്രമല്ല ലോകം മുഴുവന് നേരിടുന്ന ഒരു പ്രശ്നമാണ്. എന്നാല് ഭാവിയില് ഭൂമിയിലെ വൈദ്യുതി ആവശ്യത്തിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗം ബഹിരാകാശത്ത് നിന്ന് ലഭിക്കുമെന്ന് പറഞ്ഞാൽ വിശ്വസിക്കുമോ? എന്നാല് ഒന്നറിയുക, വീടുകളിലും ആശുപത്രികളിലും വ്യവസായശാലകളിലും ഉപയോഗിക്കാനുള്ള വൈദ്യുതി നേരിട്ട് ബഹിരാകാശത്തിലെ സോളർ പാനലുകളിൽ നിന്ന് വയർലെസ് രീതിയിൽ ഭൂമിയിലേക്ക് എത്തുന്ന കാലം ഇനി വിദൂര സ്വപ്നമല്ല.
അമേരിക്കയെ പിന്നിലാക്കി ജപ്പാൻ
ബഹിരാകാശ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ അമേരിക്കയാണ് സാധാരണയായി മുൻനിരയിൽ. എന്നാൽ സ്പേസ് ബേസ്ഡ് സോളാര് പവര് എന്ന മേഖലയിൽ ഇപ്പോൾ മുന്നിട്ടുനിൽക്കുന്നത് ജപ്പാനാണ്. അമേരിക്കയിലെ യുഎസ് നേവല് റിസര്ച്ച് ലബോറട്ടറി ബഹിരാകാശ സൗരോർജവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ഭൂമിയിലേക്ക് സ്ഥിരമായി വൈദ്യുതി കൈമാറുന്ന സമ്പൂർണ സംവിധാനത്തിന്റെ പരീക്ഷണത്തില് ജപ്പാൻ കൂടുതൽ മുന്നിലാണ്.
ആ സ്വപ്നത്തെ യാഥാർഥ്യമാക്കാനുള്ള ശ്രമമാണ് ജപ്പാന്റെ ഒഹിസാമ (OHISAMA) പ്രോജക്റ്റ്. ജാപ്പനീസ് ഭാഷയിൽ ‘ഒഹിസാമ’ എന്ന വാക്കിന്റെ അർഥം ‘സൂര്യൻ’ എന്നാണ്. സൂര്യനിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന ഊർജത്തെ ബഹിരാകാശത്ത് ശേഖരിച്ച് ഭൂമിയിലേക്ക് സുരക്ഷിതമായി കൈമാറുക എന്നതാണ് ഈ പദ്ധതിയുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം. ഈ വർഷം തന്നെ ഒഹിസാമ പദ്ധതിയുടെ ഭാഗമായി ഒരു പരീക്ഷണ ഉപഗ്രഹം ഭ്രമണപഥത്തിലെത്തിച്ച്, അവിടെ ശേഖരിക്കുന്ന സൗരോർജം ഭൂമിയിലേക്ക് മൈക്രോവേവ് രൂപത്തിൽ അയയ്ക്കാനാണ് ലക്ഷ്യം.
എന്താണ് ഈ പദ്ധതി?
സാധാരണയായി നമ്മൾ കാണുന്ന സോളർ പാനലുകൾ ഭൂമിയിലാണ് സ്ഥാപിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ഭൂമിയിൽ രാത്രി വരും, മേഘങ്ങൾ സൂര്യപ്രകാശം മറയ്ക്കും, മഴയും കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനങ്ങളും വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തെ ബാധിക്കും. എന്നാൽ ബഹിരാകാശത്ത് സ്ഥിതി വ്യത്യസ്തമാണ്. ഭൂമിയെ ചുറ്റുന്ന ഉപഗ്രഹങ്ങൾക്ക് ദിവസത്തിൽ ഭൂരിഭാഗം സമയവും തടസ്സമില്ലാത്ത സൂര്യപ്രകാശം ലഭിക്കും. അതിനാൽ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായ രീതിയിൽ ഊർജം ഉൽപാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.
എങ്ങനെയാണ് വൈദ്യുതി ഭൂമിയിലെത്തിക്കുന്നത്?
ഏകദേശം 180 കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഈ പരീക്ഷണ ഉപഗ്രഹം ഭൂമിയിൽ നിന്ന് ഏകദേശം 400 കിലോമീറ്റർ ഉയരത്തിലുള്ള ലോ എര്ത്ത് ഓര്ബിറ്റിലായിരിക്കും സഞ്ചരിക്കുക. ഉപഗ്രഹത്തിലെ ഫോട്ടോവോൾട്ടെയിക് സോളർ പാനലുകൾ സൂര്യപ്രകാശത്തെ ആദ്യം വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റും. ഈ വൈദ്യുതി പിന്നീട് മൈക്രോവേവ് തരംഗങ്ങളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യും. തുടർന്ന് അത്യന്തം കൃത്യതയുള്ള ആന്റിനകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആ മൈക്രോവേവ് കിരണങ്ങൾ ഭൂമിയിലെ പ്രത്യേക സ്വീകരണ കേന്ദ്രത്തിലേക്ക് അയക്കും. ഭൂമിയിലെ റെക്ടെന്ന (Rectenna) എന്ന സംവിധാനം ഈ മൈക്രോവേവ് തരംഗങ്ങളെ വീണ്ടും വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റും.
പിന്നീട് ഈ വൈദ്യുതി വൈദ്യുതി ഗ്രിഡിലേക്ക് നൽകാനോ, നേരിട്ട് ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനോ കഴിയും. അതായത്, ഒരു വൈദ്യുതക്കമ്പിയും ഉപയോഗിക്കാതെ ബഹിരാകാശത്ത് നിന്ന് ഭൂമിയിലേക്ക് വൈദ്യുതി എത്തിക്കുന്ന സംവിധാനമാണ് ഇത്. ഈ പരീക്ഷണ ഉപഗ്രഹം ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്നത് വെറും ഒരു കിലോവാട്ട് വൈദ്യുതിയാണ്. അതായത് ഒരു സാധാരണ വീടിന്റെ ആവശ്യത്തിനുള്ള വൈദ്യുതി മാത്രം. എന്നാൽ ഇവിടെ പ്രധാനമായത് വൈദ്യുതിയുടെ അളവല്ല. ബഹിരാകാശത്ത് നിന്ന് വൈദ്യുതി സുരക്ഷിതമായും കൃത്യമായും ഭൂമിയിലേക്ക് കൈമാറാൻ കഴിയുമെന്ന് തെളിയിക്കുകയാണ് യഥാർത്ഥ നേട്ടം.
എന്തുകൊണ്ട് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ?
പദ്ധതി വിജയിച്ചാൽ ഊർജരംഗത്ത് വലിയ മാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകും.
ചെറുതല്ലാത്ത വെല്ലുവിളികള്
നിലവിലെ പുരോഗതി
ജപ്പാനിലെ ഗവേഷകർ ഇതിനകം ഭൂമിയിലും വിമാനങ്ങളിലുമായി വയർലെസ് വൈദ്യുതി കൈമാറ്റത്തിന്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ വിജയകരമായി നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഇപ്പോൾ അടുത്ത ഘട്ടമായി ഒരു ചെറിയ ഉപഗ്രഹം വിക്ഷേപിച്ച് ലോ എർത്ത് ഓർബിറ്റിൽ നിന്ന് ഭൂമിയിലേക്ക് മൈക്രോവേവ് ഉപയോഗിച്ച് വൈദ്യുതി അയയ്ക്കാനുള്ള പരീക്ഷണമാണ് ലക്ഷ്യമിടുന്നത്. ഈ പരീക്ഷണം വിജയിച്ചാൽ ഭാവിയിൽ വലിയ തോതിലുള്ള ബഹിരാകാശ സൗരോർജ നിലയങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കാനുള്ള വഴി തുറക്കും. ഒഹിസാമ പ്രോജക്റ്റ് ഒരു പുതിയ ശാസ്ത്രപരീക്ഷണം മാത്രമല്ല. ലോകത്തിന്റെ ഊർജഭാവിയെ മാറ്റിമറിക്കാൻ സാധ്യതയുള്ള ഒരു വലിയ ചുവടുവയ്പ്പാണ്. ഈ പരീക്ഷണത്തെ അമേരിക്കയും ചൈനയും ഉൾപ്പെടെയുള്ള രാജ്യങ്ങൾ വളരെ ശ്രദ്ധയോടെയാണ് നിരീക്ഷിക്കുന്നത്.