ऊर्जा हब के रूप में अंतरिक्ष: अगली पीढ़ी की सौर क्रांति

वर्ष 2026 तक, ज़मीनी सौर ऊर्जा क्षेत्र विकास के एक संतृप्त चरण में पहुँच गया है। चीन, जो नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन में दुनिया का नेतृत्व कर रहा है, हर साल 100 से 300 गीगावाट की नई क्षमता जोड़ रहा है। यह ऊर्जा की वह मात्रा है जो 20 करोड़ से अधिक घरों की बिजली ज़रूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त मानी जाती है।

चीन ने पहले ही 100 गीगावाट क्षमता वाली 'ग्रेट सोलर वॉल' का निर्माण कर लिया है। इसके साथ ही गोबी रेगिस्तान में दो-टावर वाले सीएसपी (CSP) स्टेशनों को तैनात किया गया है और तिब्बत को एक विशाल हाइब्रिड पार्क में बदला जा रहा है। अनुमान है कि 2030 तक तिब्बत की सौर और पवन ऊर्जा क्षमता पांच गुना बढ़कर 85 गीगावाट तक पहुँच जाएगी।

हालांकि, इस विशाल विस्तार के बाद भी एक मुख्य समस्या बनी हुई है: पृथ्वी पर सूर्य का प्रकाश निरंतर उपलब्ध नहीं होता। रात का समय, बादलों का घेरा, धूल और मौसम का बदलाव सौर पैनलों की प्रभावशीलता को काफी कम कर देता है। ज़मीनी सौर पैनलों की औसत दक्षता लगभग 20% होती है, और धूल भरी आंधियों के दौरान यह और भी कम हो जाती है।

चीनी विज्ञान अकादमी (CAS) के वैज्ञानिकों ने इस चुनौती का एक ऐसा समाधान पेश किया है जो किसी विज्ञान कथा जैसा लगता है। उन्होंने भूस्थैतिक कक्षा में एक सौर ऊर्जा स्टेशन बनाने का विस्तृत खाका और रोडमैप तैयार किया है, जहाँ बिना किसी वायुमंडलीय बाधा के चौबीसों घंटे सूर्य की रोशनी उपलब्ध रहती है।

अंतरिक्ष और ज़मीनी ऊर्जा उत्पादन के बीच का अंतर बहुत बड़ा है। पृथ्वी पर सौर पैनल दिन में केवल 6 से 8 घंटे ही काम कर पाते हैं, क्योंकि प्रकाश के कोण और प्रदूषण के कारण ऊर्जा का नुकसान होता है। अंतरिक्ष में ऐसी कोई सीमा नहीं है; वहाँ न तो वातावरण है, न रात और न ही धूल, जिससे सूर्य 24 घंटे निरंतर चमकता रहता है।

अंतरिक्ष में स्थापित केवल एक वर्ग किलोमीटर के सौर पैनल सालाना 80 से 100 टेरावॉट-घंटा (TWh) बिजली पैदा कर सकते हैं। यह उत्पादन क्षमता एक बड़े परमाणु ऊर्जा संयंत्र के बराबर है। अंतरिक्ष में पैनलों की दक्षता 80% से अधिक होती है, जबकि पृथ्वी पर यह शायद ही कभी 20% को पार कर पाती है।

पृथ्वी तक ऊर्जा भेजने के दौरान होने वाले नुकसान को ध्यान में रखते हुए भी, इस पूरी प्रणाली की कुल दक्षता 54% आंकी गई है। यह भविष्य के आर्थिक परिदृश्य में इस तकनीक को बेहद व्यावहारिक और लाभदायक बनाता है।

तुलना के लिए, 100 गीगावाट की 'ग्रेट सोलर वॉल' जैसी ज़मीनी परियोजना 150-200 टेरावॉट-घंटा बिजली पैदा करने के लिए लगभग 500 वर्ग किलोमीटर का क्षेत्र घेरती है। इसके विपरीत, अंतरिक्ष में मात्र 1 वर्ग किलोमीटर का स्टेशन उतना ही उत्पादन कर सकता है, वह भी बिना किसी रुकावट के।

चीन की अन्य परियोजनाएं भी इसी दक्षता की दिशा में बढ़ रही हैं। गोबी रेगिस्तान में 54,000 हेलियोस्टैट्स वाला दो-टावर सीएसपी स्टेशन पारंपरिक प्रणालियों की तुलना में दक्षता को 25% तक बढ़ाता है। वहीं, 1 गीगावाट का समुद्री सौर फार्म सालाना 1.78 अरब किलोवाट-घंटा बिजली पैदा करता है और 5 लाख टन कोयले की बचत करता है।

विशेषज्ञों का मानना है कि चीन का यह दृष्टिकोण केवल महत्वाकांक्षा नहीं, बल्कि एक सोची-समझी रणनीतिक योजना है। प्रत्येक नया चरण पिछले अनुभवों और सफलताओं पर आधारित है:

• समुद्री सौर स्टेशन (1 GW) - भूमि की कमी की समस्या का समाधान।
• गोबी में दो-टावर सीएसपी - दोहरी फोकस तकनीक से दक्षता में वृद्धि।
• तिब्बत में हाइब्रिड पार्क - स्थिरता के लिए सौर और पवन ऊर्जा का एकीकरण।
• कक्षीय सौर स्टेशन - वायुमंडल की सीमाओं के पार ऊर्जा का अगला स्तर।

इस मेगा-प्रोजेक्ट का नेतृत्व 'थ्री गोर्जेस कॉर्पोरेशन' कर रहा है, जो दुनिया के सबसे बड़े जलविद्युत संयंत्र का संचालन करता है। यह एक सरकारी दिग्गज कंपनी है जिसके पास बड़े पैमाने की बुनियादी ढांचा परियोजनाओं को सफलतापूर्वक लागू करने का व्यापक अनुभव है।

विशेषज्ञों के अनुसार, इसी स्तर का सरकारी समर्थन और संसाधनों की उपलब्धता अंतरिक्ष स्टेशन के निर्माण को एक इंजीनियरिंग वास्तविकता में बदल देती है। यह भविष्य की ऊर्जा के लिए अंतरिक्ष को एक सक्रिय कार्य मंच के रूप में स्थापित करेगा।

माइक्रोवेव के माध्यम से ऊर्जा का संचरण अब केवल एक सिद्धांत नहीं रह गया है। नासा (NASA), ईएसए (ESA) और विभिन्न चीनी संस्थानों के प्रयोगों ने पुष्टि की है कि 54% की दक्षता प्राप्त करना संभव है। यह तकनीक पारिस्थितिकी तंत्र के लिए सुरक्षित है क्योंकि सतह पर इसकी शक्ति 1 वॉट प्रति वर्ग मीटर से कम रहती है।

यह नवाचार भविष्य में रेगिस्तानों, दूरदराज के द्वीपों या आपदा प्रभावित क्षेत्रों में स्थित रिसीवरों के माध्यम से एक नए प्रकार के वैश्विक ऊर्जा ग्रिड का मार्ग प्रशस्त करेगा।

चीन में 'स्पेसपावर डायनेमिक्स' और 'ऑर्बिटएनर्जी' जैसे स्टार्टअप पेरोव्स्काइट आधारित हल्के मॉड्यूल विकसित कर रहे हैं, जो अंतरिक्ष में ओरिगेमी की तरह खुल सकते हैं। ये मॉड्यूल लचीले और अत्यधिक कुशल होते हैं।

वहीं अमेरिका में 'वर्चस सोलिस' और 'सोलरेन' जैसी कंपनियां भी इसी तरह की प्रणालियों पर काम कर रही हैं, जिन्हें सरकारी और निजी निवेश का समर्थन प्राप्त है।

इस क्षेत्र में सबसे बड़ी सफलता लॉन्च लागत में कमी से आएगी। चीन का 'लॉन्ग मार्च 9' रॉकेट 50 टन तक का भार भूस्थैतिक कक्षा में ले जा सकता है। 2030 के दशक तक डिलीवरी की लागत 1000 डॉलर प्रति किलोग्राम तक गिर सकती है, जो इसे आर्थिक रूप से पूरी तरह व्यावहारिक बना देगी।

इसके साथ ही नए बिजनेस मॉडल भी उभर रहे हैं, जहाँ अंतरिक्ष से ऊर्जा को क्लाउड सेवाओं की तरह सब्सक्रिप्शन पर लिया जा सकेगा। उदाहरण के लिए, अफ्रीका या दक्षिण-पूर्व एशिया का कोई देश बिना किसी बड़े बिजली संयंत्र के सीधे 'स्पेस एनर्जी चैनल' से जुड़ सकेगा।

आगामी वर्ष इस परियोजना के भविष्य के लिए निर्णायक साबित होंगे, जिसके लिए एक स्पष्ट समयरेखा तय की गई है:

• 2026: 'मिसियस-2' उपग्रह पर प्रायोगिक मॉड्यूल का प्रक्षेपण, जो माइक्रोवेव ऊर्जा संचरण का परीक्षण करेगा।
• 2028: 100 मेगावाट के मॉड्यूल को कक्षा में स्थापित करना और उसे तिब्बत के ग्रिड से जोड़ना।
• 2030: 1 वर्ग किलोमीटर के पूर्ण स्टेशन का संचालन, जिससे सालाना 80 टेरावॉट-घंटा बिजली पैदा होगी।

यह उत्पादन चीन की कुल बिजली खपत का लगभग 2% होगा। वैज्ञानिकों का अनुमान है कि यदि सब कुछ योजना के अनुसार रहा, तो 2040 तक अंतरिक्ष ऊर्जा का वैश्विक बाजार 1 ट्रिलियन डॉलर तक पहुँच सकता है।

कक्षीय सौर ऊर्जा स्टेशन केवल एक तकनीकी चुनौती नहीं है, बल्कि यह ऊर्जा की एक नई सोच है। यह प्राकृतिक सीमाओं से लड़ने के बजाय उनके पार जाने का एक साहसी मार्ग है।