روكيت لاب تبدأ الإنتاج الضخم لخلايا شمسية فضائية خالية من الجرمانيوم بكفاءة تبلغ 31.5%

أخبار ar.wedoany.com، أعلنت شركة روكيت لاب كوربوريشن (Rocket Lab Corporation) عن الإطلاق التجاري والإنتاج الضخم لخلايا Apex الشمسية ذات البنية المعدنية المعكوسة (Inverted Metamorphic، IMM). وتُعد هذه الخلايا حلاً عالي الكفاءة لتوليد الطاقة في الفضاء، مصمماً للقضاء على الاعتماد على ركائز الجرمانيوم وتجنب الاختناقات في سلسلة توريد المعادن الحيوية.

على مدى ما يقرب من ثلاثة عقود، ظلت الخلايا الشمسية متعددة الوصلات التقليدية المستخدمة في المهام الفضائية الدفاعية والتجارية والعلمية تعتمد على الجرمانيوم كركيزة. وقد أدت الضوابط الأخيرة على صادرات المعادن الحيوية وتكامل المواد الخام إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج، وعرضت مصنّعي مصفوفات الأقمار الصناعية لمخاطر انقطاع الإمدادات.

وأوضحت روكيت لاب أن خلايا IMM Apex تعتمد على بنية معدنية معكوسة، وتستغني تماماً عن الجرمانيوم، مع تحقيق كفاءة تحويل شمسي تبلغ 31.5% في بداية العمر التشغيلي. وإلى جانب تقليل مخاطر المواد الحيوية، يتيح هذا التصميم خفض كتلة الخلية بنسبة 40% مقارنة بمنتجات الخلايا الشمسية الفضائية التقليدية ثلاثية الوصلات. وتُترجم هذه الكتلة المنخفضة مباشرة إلى نسبة أعلى من الواط لكل كيلوغرام، مما يمكّن مصنّعي الأقمار الصناعية من تقليل وزن الحمولة عند الإطلاق.

وصممت روكيت لاب هذه الخلايا لتكون بديلاً مباشراً للخلايا التقليدية القائمة على الجرمانيوم. ويتيح هذا التوافق المباشر لمكاملي المركبات الفضائية ومطوري الأقمار الصناعية اعتماد كيمياء خالية من الجرمانيوم دون إعادة تصميم تكوينات المصفوفات الشمسية القائمة، ودون استثمارات رأسمالية كبيرة لتعديل خطوط التجميع.

وقال براد كليفنجر (Brad Clevenger)، رئيس أنظمة الفضاء في روكيت لاب الولايات المتحدة (Rocket Lab USA): "توفر IMM Apex أداءً متميزاً مع معالجة تحديات واقعية مثل ارتفاع تكاليف المواد وقيود سلسلة التوريد. ومن خلال IMM Apex، يمكن للعملاء الحصول على منتج عالي الكفاءة وخفيف الوزن وخالٍ من الجرمانيوم، يجمع بين موثوقية مثبتة ووقت إنتاج أسرع."

ويستند منصة IMM Apex إلى تقنية البنية المعدنية المعكوسة الأساسية لدى روكيت لاب، والتي سبق أن زوّدت مروحية إنجينويتي المريخية (Ingenuity Mars Helicopter) التابعة لوكالة ناسا (NASA) بالطاقة خلال رحلاتها على المريخ، وتزود حالياً أقماراً صناعية في المدار بالكهرباء.

وتعمل روكيت لاب على توسيع نطاق إنتاج IMM Apex في منشأتها لتصنيع أنظمة الطاقة الفضائية في ألبوكيركي بولاية نيومكسيكو. ومن المتوقع أن تدعم الاستثمارات الرأسمالية الموجهة وتحسينات التصنيع في هذه المنشأة إنتاجاً يبلغ "مئات الكيلوواط" سنوياً، لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة من الأقمار الصناعية التجارية العملاقة ومهام استكشاف الفضاء المدنية وبرامج الفضاء للأمن القومي.