Enerxía solar orbital: centrais solares no espazo

• autor:
• nome do autor

  Previsión de Quantumrun
• Marzo 20, 2023

A crecente preocupación pola sustentabilidade ambiental aumentou o interese por atopar enerxías renovables. Os sistemas de enerxía solar e eólica xurdiron como opcións populares; porén, a súa dependencia de grandes cantidades de terreo e de condicións óptimas limitan a súa eficacia como únicas fontes de enerxía. Unha solución alternativa é recoller a luz solar no espazo, que podería proporcionar unha fonte de enerxía consistente sen as limitacións que supoñen as condicións terrestres e meteorolóxicas.

Contexto da enerxía solar orbital

Unha estación de enerxía solar orbital nunha órbita xeoestacionaria ten o potencial de proporcionar unha fonte constante de enerxía solar 24/7 ao longo da súa vida útil. Esta estación xeraría enerxía a través da enerxía solar e transmitiríaa de volta á Terra mediante ondas electromagnéticas. O goberno do Reino Unido fixouse o obxectivo de establecer o primeiro sistema deste tipo para 2035 e está a considerar utilizar a tecnoloxía de foguetes reutilizables de Space X para facer que este proxecto sexa unha realidade.

China xa comezou a experimentar coa transmisión de enerxía a grandes distancias a través de ondas electromagnéticas. Mentres tanto, a axencia espacial xaponesa, JAXA, ten un plan que implica espellos flotantes para enfocar a luz solar e canalizar a enerxía á Terra a través de mil millóns de antenas e tecnoloxía de microondas. Non obstante, hai preocupacións sobre como o feixe de radio de transmisión de enerxía de alta frecuencia utilizado polo Reino Unido afectaría ás comunicacións terrestres e ás operacións de control de tráfico que dependen do uso de ondas de radio.

A implantación dunha central eléctrica orbital podería axudar a reducir as emisións e reducir os custos enerxéticos, pero tamén hai preocupacións polo seu gasto de construción e as posibles emisións producidas durante a súa construción e mantemento. Ademais, como sinala JAXA, coordinar as antenas para ter un feixe enfocado tamén é un gran reto. A interacción das microondas co plasma tamén require máis estudos para comprender plenamente as súas implicacións. 

Impacto perturbador 

As estacións espaciais de enerxía solar poden reducir a dependencia mundial dos combustibles fósiles para a xeración de electricidade, o que pode levar a unha redución significativa das emisións. Ademais, o éxito destas operacións pode aumentar o financiamento do sector público e privado para as tecnoloxías de viaxes espaciais. Non obstante, confiar nunha ou varias centrais orbitais tamén aumenta os riscos asociados aos fallos do sistema ou dos compoñentes. 

A reparación e o mantemento dunha central eléctrica orbital probablemente requirirían o uso de robots, xa que sería difícil e prohibitivo para os humanos realizar tarefas de mantemento en condicións espaciais difíciles. O custo das pezas de substitución, os materiais e a man de obra necesarias para realizar as reparacións tamén serían un factor importante a considerar.

No caso de producirse un fallo do sistema, as consecuencias poden ser de gran alcance e substanciais. O custo de reparar estas centrais espaciais e restauralas á súa plena capacidade operativa sería elevado, e a perda de enerxía podería producir escaseza temporal de enerxía terrestre en rexións enteiras. Polo tanto, será crucial garantir a estabilidade e fiabilidade destes sistemas mediante probas e cualificación exhaustivas dos compoñentes, así como a implementación de procedementos sólidos de vixilancia e mantemento para detectar e abordar de forma proactiva posibles problemas.

Implicacións da enerxía solar orbital

As implicacións máis amplas da enerxía solar orbital poden incluír:

• Autosuficiencia na produción de enerxía dos países que utilizan este tipo de estacións.
• Acceso máis estendido á electricidade, especialmente nas zonas rurais e remotas, o que pode mellorar a calidade de vida e aumentar o desenvolvemento social.
• Redución dos custos asociados á produción e distribución de enerxía, o que supón unha redución da pobreza e un aumento do crecemento económico.
• O desenvolvemento da enerxía solar orbital resulta en avances complementarios na tecnoloxía espacial e na creación de novos postos de traballo de alta tecnoloxía en enxeñaría, investigación e fabricación.
• O aumento dos postos de traballo en enerxías limpas leva a un afastamento dos roles tradicionais dos combustibles fósiles, o que pode provocar perdas de emprego e a necesidade de reciclaxe e desenvolvemento da forza de traballo.
• Aumento da cooperación e colaboración entre os países, así como unha maior competencia polos avances tecnolóxicos no campo.
• A implantación da enerxía solar orbital dando como resultado a creación de novas normativas e leis en torno ao uso do espazo e ao despregamento de satélites, que poden levar a novos acordos e tratados internacionais.
• Maior dispoñibilidade de solo para fins residenciais, comerciais e agrícolas.

Preguntas a ter en conta

• Como poden os países cooperar mellor para apoiar iniciativas de enerxía renovable como estas?
• Como poden as empresas potenciais neste campo reducir os lixos espaciais e outros posibles problemas?