Face à l'augmentation des besoins énergétiques et aux avancées technologiques, il est évident que les panneaux solaires doivent être improvisés. Les futurs panneaux solaires devront résister à des températures et un rayonnement élevés. Ils doivent produire davantage d'énergie tout en restant abordables. Leur durabilité dans l'espace est cruciale, car leur remplacement en orbite est coûteux. Pour répondre à cette exigence, le Centre de recherche sur l'énergie solaire de l'Université de Swansea a lancé une expérience il y a six ans. Expérience du cube sat C'est exactement ce qu'il a fait ! Il a redéfini la technologie des parcs solaires spatiaux, permettant produire plus d'énergie que les technologies actuelles et pourraient également durer plus longtemps.
Ces derniers temps, on a assisté à une augmentation substantielle de l'utilisation de systèmes spatiaux à grande échelle. raison de cela Il existe un besoin accru de réseaux de communication plus performants, de satellites plus nombreux et de missions spatiales plus complexes. Cela signifie que nous devons construire des structures plus grandes et plus complexes dans l'espaceLe problème est que, à mesure que les systèmes spatiaux grandissent, ils ont besoin de plus d'énergie, et la technologie solaire actuelle ne peut pas suivre. Les chercheurs redoublent d'efforts pour développer de nouvelles technologies énergétiques pour les systèmes spatiaux à grande échelle.
Alors que les missions spatiales deviennent plus ambitieuses et exigeantes, les limites des panneaux solaires traditionnels conçus pour les applications spatiales sont de plus en plus évidentes. Si ces panneaux sont capables de convertir efficacement la lumière du soleil en électricité, leur conception et surface limitée posent des contraintes importantes. Cela nécessite le développement urgent de solutions énergétiques à la fois économes en énergie et adaptables aux contraintes d'espace.
Une avancée remarquable a émergé de la Centre de recherche sur l'énergie solaire de l'Université de SwanseaIls ont mis au point avec succès une technologie de cellules solaires de pointe qui surpasse les capacités des technologies spatiales existantes. De plus, ils ont mené une vaste étude études de six ans pour évaluer les performances exceptionnelles de ces cellules solaires dans l'espace.
Les cellules solaires en tellurure de cadmium sont placées sur de fines couches de différents matériaux semi-conducteurs. Ces couches ont été déposées sur un verre de protection spécial en aluminosilicate dopé au cérium. Cette conception permet à l'équipe pour fabriquer des cellules solaires à moindre coût et surtout, ces cellules peuvent produire plus d'énergie que les technologies actuelles.
Le caractéristiques de ce nouveau système Le rend idéal pour la production de grands panneaux capables de couvrir de vastes zones. Cela permettra aux systèmes spatiaux d'accéder à des ressources énergétiques abondantes. L'équipe a installé des panneaux solaires sur un CubeSat en 2016 et l'ont lancé sur une orbite héliosynchrone. Ils ont collecté et analysé les données de 30,000 XNUMX orbites sur six ans. Les panneaux sont toujours en fonctionnement et ne s'est pas détérioré dans l'espace.
Les scientifiques de l'Université de Surrey ont collaboré avec l'Agence spatiale algérienne (ASAL) pour concevoir et construire un satellite au Centre spatial de Surrey. Ce satellite était équipé d'instruments haute performance permettant de mesurer ses performances en orbite.
Professeur Craig Underwood, professeur émérite d'ingénierie spatiale au Surrey Space Center de l'Université de Surrey, a déclaré : « Nous sommes ravis qu'une mission conçue pour durer un an soit toujours opérationnelle après six ans. Ces données détaillées démontrent la résistance des panneaux aux radiations et la durabilité de leur structure en couches minces dans les conditions thermiques et de vide extrêmes de l'espace. »
« Cette technologie de cellules solaires de très faible masse pourrait conduire à de grandes centrales solaires à faible coût déployées dans l'espace, ramenant de l'énergie propre sur Terre. Nous avons maintenant la première preuve que la technologie fonctionne de manière fiable en orbite. » Le professeur Craig a ajouté.
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Dr Dan Lamb de l'Université de Swansea a déclaré : « Le succès des essais en vol de cette nouvelle charge utile de cellules solaires à couches minces a permis de tirer parti des opportunités de financement pour développer davantage cette technologie. »
Le Dr Dan a ajouté : « Les panneaux solaires de grande surface destinés aux applications spatiales constituent un marché en pleine expansion et des démonstrations comme celle-ci contribuent à renforcer la réputation mondiale du Royaume-Uni en matière de technologie spatiale. »
L'expérience Cube Sat redéfinit la technologie des parcs solaires spatiaux. Après six ans, les panneaux ont perdu en efficacité et en production d'énergie. L'équipe prévoit d'améliorer ce système à l'avenir. Cependant, compte tenu des résultats actuels, elle reste convaincue que sa technologie sera commercialement viable.
