بكين، 21 سبتمبر 2026- أكدت جي أيه سولار، إحدى أكبر الشركات المصنعة للخلايا الكهروضوئية في العالم، أن وحداتها الشمسية من النوع P غير المتجانسة (P-HJT) المطورة بشكل مستقل وصلت بنجاح إلى المدار على متن صاروخ Kuaizhou-11 الذي تم إطلاقه من مركز جيوتشيوان لإطلاق الأقمار الصناعية في 17 سبتمبر. تمثل المهمة أول تحقق للشركة في المدار من تقنية P-HJT وتمثل خطوة مهمة نحو تسويق خلايا السيليكون الشمسية البلورية للتطبيقات الفضائية.
رهان استراتيجي على مدار أرضي منخفض
ويأتي طرح هذا المشروع في ظل الزيادة العالمية في نشر الأقمار الصناعية، والتي تم الترويج لها لأغراض مختلفة، بما في ذلك الإنترنت عبر الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد والحوسبة عبر الأقمار الصناعية. ويشير الدكتور أويانغ زيل، كبير مسؤولي التكنولوجيا في جي أيه سولار، إلى أن الإطلاق هو رد فعل في الوقت المناسب لهذا الاتجاه: "مع تزايد سرعة تركيب الأقمار الصناعية وتوسع اقتصاد الفضاء، سيكون دور الطاقة الشمسية في قطاع الفضاء المستقبلي أكثر بروزا من ذي قبل،" كما قال الخبير. "لهذا السبب من المهم إنشاء تقنيات شمسية أكثر فعالية من حيث التكلفة للفضاء."
المنطق هنا بسيط. لسنوات عديدة، استخدمت المصفوفات الشمسية للتطبيقات الفضائية خلايا زرنيخيد الغاليوم III-V التي تتمتع بقدرة استثنائية على تحمل الإشعاع والكفاءة، ولكنها باهظة الثمن. تشير بيانات الصناعة إلى أن خلايا GaAs العارية تكلف حوالي 300 يوان صيني لكل واط، بينما تكلف الأجنحة الشمسية الكاملة أكثر من 500 يوان صيني لكل واط، أي ما يعادل حوالي 100000 يوان صيني لكل متر مربع. ويعتبر نظام التكلفة هذا مبالغًا فيه في حالة الأقمار الصناعية ذات المدار الأرضي المنخفض، نظرًا لقصر عمرها التشغيلي.
ويهدف نهج P-HJT الخاص بشركة جي أيه سولار إلى تغيير تلك الحسابات. تجمع هذه التقنية بين قابلية التصنيع ومزايا التكلفة للسيليكون البلوري مع بنية متغايرة تعزز مقاومة الإشعاع. وفقًا للشركة، فإن وحدات P-HJT التي تم إطلاقها في المدار قادرة على الإنتاج الضخم، وتوفر القدرة التنافسية من حيث التكلفة، وتتميز بخصائص مرنة ورقيقة للغاية تجعلها متوافقة مع تصميمات الأجنحة الشمسية القابلة للدوران. تتيح هذه المرونة زيادة كفاءة التعبئة داخل أجسام الأقمار الصناعية وتقليل كتلة الإطلاق.
التحقق من صحة المدار في ظل الظروف القاسية
ستختبر الأدوات الآن أقسى ظروف اختبار ممكنة: الحزام الإشعاعي الموجود في مدار أرضي منخفض. وسوف تتعرض لإشعاع قوي، وجزيئات عالية الطاقة، وتغيرات شديدة في درجات الحرارة، وهي عوامل تؤدي إلى التدهور السريع في خلايا السيليكون التقليدية. لقياس مدى موثوقية ومتانة تقنية P-HJT في هذه البيئة، ستقوم جي أيه سولار بمقارنة البيانات التي تم جمعها أثناء الرحلة مع نتائج الاختبارات المعملية.
قبل الإطلاق، خضعت الوحدات لبرنامج التحقق الأرضي الشامل الذي أجرته هيئة اعتماد Jianheng Certification التابعة لجهة خارجية، بما في ذلك اختبارات ركوب الدراجات في درجات الحرارة العالية والمنخفضة، والإشعاع فوق البنفسجي، ودورة الفراغ الحراري، واختبار الاهتزاز، وتشعيع الجسيمات عالية الطاقة. ستحدد البيانات الموجودة في المدار ما إذا كانت هذه التنبؤات الأرضية صحيحة في ظل ظروف الفضاء الحقيقية.
إذا تم تحقيق أهداف التحقق، يمكن للبرنامج تسريع اعتماد تقنيات السيليكون البلوري الناضجة كبديل لزرنيخيد الغاليوم في تطبيقات المدار الأرضي المنخفض، مما قد يؤدي إلى خفض تكلفة أنظمة الطاقة الساتلية. وحددت جي أيه سولار بوضوح الإنترنت عبر الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد والاتصالات الفضائية والحوسبة الفضائية باعتبارها القطاعات المستفيدة المحتملة.
نظام بيئي متنامٍ
تمتد طموحات جي أيه سولار الفضائية إلى ما هو أبعد من هذا الإطلاق الفردي. شكلت الشركة تحالفًا بيئيًا لتكنولوجيا الطاقة الفضائية مع شركاء الصناعة والبحث، ووقعت اتفاقية تعاون استراتيجي مع شهادة Jianheng التي تغطي اختبار موثوقية ما قبل الإطلاق، والتحقق من توليد الطاقة في المدار، والتعافي بعد المهمة وتحليل الفشل. كما تعمل الشركة أيضًا على تطوير مفهوم الوحدة الكهروضوئية الفضائية استنادًا إلى السيليكون البلوري فائق النحافة بقطر 60 ميكرومتر وتقنيات ترادفية البيروفسكايت، مع كفاءة خلية تتجاوز 30% لخلايا G12H ذات الحجم التجاري ونسبة قدرة إلى وزن تزيد عن 2 واط/جرام.
التفاؤل الحذر
على الرغم من الأهمية الاستراتيجية للمهمة، فقد تم قياس جي أيه سولار في اتصالاتها العامة. وتشير الشركة إلى أن الطاقة الكهروضوئية الفضائية لا تزال في مرحلة مبكرة من الاستكشاف والتحقق من الصحة، وأن التسويق على نطاق واسع لا يزال غير مؤكد إلى حد كبير. وليس لديها حاليًا أي طلبات تتعلق بالطاقة الكهروضوئية الفضائية، وليس للبرنامج أي تأثير مادي على أدائها التشغيلي الحالي.
ومع ذلك، يعد الاختبار في المدار علامة فارقة بالنسبة لصناعة الطاقة الكهروضوئية الصينية الأوسع، والتي تتطلع بشكل متزايد إلى الفضاء باعتباره حدودًا جديدة لتكنولوجيا السيليكون البلوري. وكما قال الدكتور أويانغ زي: "ستتطلب هذه التكنولوجيا التحقق من صحتها على المدى الطويل، ولكننا نعتقد أنها اتجاه يستحق المتابعة". وبالنسبة لصناعة معتادة على منحنيات التكلفة الأرضية وتعادل الشبكة، فإن الحدود النهائية يمكن الآن قياسها بالمدارات، وليس بالفدادين.
