Un satelit japonez va transmite energie solară către Pământ în 2025
Japonia este pe cale să transmită energie solară din spațiu pe Pământ, anul viitor, la doi ani după ce o performanță similară a fost realizată de inginerii americani. Dezvoltarea marchează un pas important către o posibilă stație de energie solară din spațiu, care ar putea ajuta lumea să se debaraseze de combustibilii fosili în contextul intensificării luptei împotriva schimbărilor climatice.
În cadrul Conferinței internaționale privind energia din spațiu, Koichi Ijichi, consilier la institutul japonez de cercetare Japan Space Systems, a prezentat foaia de parcurs a Japoniei pentru o demonstrație orbitală a unei centrale solare spațiale miniaturale care va transmite energie fără fir de pe orbita joasă a Pământului către Pământ.
„Va fi un satelit mic, de aproximativ 180 de kilograme, care va transmite aproximativ un kilowatt de energie de la o altitudine de 400 de kilometri”, a declarat Ijichi în cadrul conferinței.
Un kilowatt reprezintă cantitatea de energie necesară pentru a face să funcționeze un aparat electrocasnic, cum ar fi o mașină mică de spălat vase, timp de aproximativ o oră, în funcție de mărimea acestuia. Prin urmare, demonstrația nu este nici pe departe la scara necesară pentru utilizarea comercială.
Nava spațială va folosi un panou fotovoltaic de bord de doi metri pătrați pentru a încărca o baterie. Energia acumulată va fi apoi transformată în microunde și transmisă către o antenă de recepție de pe Pământ.
Deoarece nava spațială se deplasează foarte repede – aproximativ 28.000 km/h (17.400 mph) – elementele acestui aparat trebuie să fie răspândite pe o distanță de aproximativ 40 km, la o distanță de 5 km între ele, pentru a permite transmiterea unei cantități suficiente de energie.
„Întreaga operațiune va dura doar câteva minute”, a spus Ijichi. „Dar, odată ce bateria este descărcată, va fi nevoie de câteva zile pentru a se reîncărca”.
Misiunea, care face parte dintr-un proiect numit OHISAMA (numele japonez pentru „soare”), va fi lansată în 2025. Cercetătorii au demonstrat deja transmisia fără fir a energiei solare la sol de la o sursă staționară și intenționează să efectueze o transmisie de la o aeronavă în decembrie. Aeronava va fi dotată cu un panou fotovoltaic identic cu cel care va fi transportat pe nava spațială și va transmite energie pe o distanță de 5-7 km, potrivit lui Ijichi.
De la concept la realitate
omar sahel
Generarea de energie solară în spațiu, descrisă pentru prima dată în 1968 de fostul inginer Apollo Peter Glaser, a fost considerată o treabă science-fiction. Deși fezabilă din punct de vedere teoretic, tehnologia a fost considerată nepractică și prea costisitoare, deoarece necesită structuri enorme care trebuie asamblate pe orbită pentru a produce puterea necesară.
Dar, potrivit experților care au luat cuvântul la conferință, această situație s-a schimbat ca urmare a progreselor tehnologice recente și pentru a contracara schimbările climatice.
Spre deosebire de majoritatea tehnologiilor de generare a energiei regenerabile utilizate pe Pământ, inclusiv energia solară și eoliană, energia solară din spațiu ar putea fi disponibilă în permanență, deoarece nu ar depinde de vreme și de momentul zilei.
În prezent, centralele nucleare sau centralele electrice pe gaz și cărbune sunt folosite pentru a acoperi cererea atunci când vântul nu mai bate sau după apusul soarelui. Îmbunătățirile tehnologice ar putea contribui la rezolvarea parțială a problemei în viitor. Dar unele piese din puzzle lipsesc încă pentru a asigura o aprovizionare cu energie electrică fără emisii de dioxid de carbon până la mijlocul acestui secol, așa cum prevăd acordurile internaționale privind schimbările climatice, conform space.com.
Dezvoltările în domeniul tehnologiilor robotice, îmbunătățirile în ceea ce privește eficiența transmisiei de energie fără fir și, cel mai important, sosirea rachetei gigantice Starship a companiei SpaceX ar putea permite ca energia solară din spațiu să devină o realitate, au declarat experții în cadrul conferinței.
Anul trecut, un satelit construit de inginerii de la Caltech ca parte a misiunii Space Solar Power Demonstrator a transmis pentru prima dată energie solară din spațiu. Misiunea, care s-a încheiat în ianuarie, a fost sărbătorită ca o etapă importantă.
Multe alte proiecte demonstrative sunt în curs de desfășurare. Tehnologia este studiată de agențiile spațiale și de cercetare din întreaga lume, inclusiv de Agenția Spațială Europeană, de Agenția pentru Proiecte de Cercetare Avansată în domeniul Apărării și de Forțele Aeriene ale SUA. Companiile comerciale și start-up-urile dezvoltă, de asemenea, concepte, valorificând disponibilitatea Starship și apariția roboticii spațiale avansate.
Cu toate acestea, nu toată lumea este entuziasmată de potențialul energiei solare din spațiu. În ianuarie, NASA a publicat un raport care pune la îndoială fezabilitatea acestei tehnologii. Dificultatea și cantitatea de energie necesară pentru a construi, lansa și asambla centralele orbitale înseamnă că energia pe care acestea o produc ar fi prea scumpă.
În plus, amprenta globală de carbon a producției de energie și cantitatea de emisii de gaze cu efect de seră generată de rachetele care transportă aceste ansambluri pe orbită fac ca energia solară spațială să fie mult mai puțin prietenoasă cu clima decât tehnologiile utilizate pe Pământ. De exemplu, o stație de energie solară spațială la scară de un gigawatt, cum ar fi centrala concept CASSIOPeiA propusă de firma britanică Space Solar, ar avea nevoie de 68 de nave spațiale pentru a ajunge în spațiu.
