Considerată cândva o fantezie distopică, energia solară din spațiu ar putea transforma în curând sectorul energiei regenerabile, scrie Euronews.
În 1941, doi astronauți porneau într-o misiune aparent imposibilă: să antreneze un robot care să opereze o stație solară în spațiu, capabilă să transmită energie în întregul Sistem Solar.
Desigur, era doar ficțiune – intriga distopică din nuvela „Reason” a scriitorului SF Isaac Asimov. Totuși, la mai puțin de două decenii distanță, oamenii de știință din lumea reală au început să se întrebe dacă energiile regenerabile nu ar putea fi, totuși, exploatate în spațiu.
Anul trecut, cercetători de la King’s College London au estimat că, până în 2050, panourile solare amplasate în spațiu ar putea reduce cu 80% nevoia Europei de energie regenerabilă instalată la sol. Dar este chiar atât de simplu?
Ce este energia solară din spațiu?
Sistemele de energie solară spațială (SBSP – Space-Based Solar Power) ar presupune o constelație de sateliți de mari dimensiuni, plasați pe orbită înaltă, unde Soarele este vizibil peste 99% din timp.
Acești sateliți ar colecta energia solară prin intermediul unor reflectoare asemănătoare oglinzilor și ar transmite-o către un punct fix și securizat de pe Pământ (fără ajutorul vreunui robot). Acolo, energia ar fi convertită în electricitate și livrată în rețeaua națională, pentru a alimenta locuințe și afaceri.
Un nou studiu comandat de Departamentul britanic pentru Securitate Energetică și Neutralitate Climatică (DESNZ) sugerează că SBSP la scară redusă ar putea deveni competitiv din punct de vedere al costurilor în raport cu alte surse comerciale de energie încă din 2040, mai ales dacă ar fi conectat la rețea prin infrastructura existentă a parcurilor eoliene offshore, de exemplu.
Este energia solară din spațiu soluția pentru a renunța la combustibilii fosili?
La nivel global, tranziția de la combustibilii fosili avansează lent, în ciuda boom-ului energiilor regenerabile.
Renunțarea la petrol și gaze a fost un subiect fierbinte la summitul climatic COP30 de anul trecut, desfășurat la Belém, deși nu figura pe agenda oficială. Peste 90 de țări au susținut ideea unei foi de parcurs care să permită fiecărui stat să-și stabilească propriile ținte pentru eliminarea treptată a combustibililor fosili – însă orice referire la acest lucru a fost eliminată din acordul final.
Totuși, pentru prima dată în istorie, în 2025 energia eoliană și cea solară au generat mai multă electricitate decât combustibilii fosili în Uniunea Europeană. Ponderea energiei fosile a scăzut de la 36,7% la 29% din mixul electric al blocului comunitar.
„Toate tehnologiile de energie regenerabilă vor avea un rol în combaterea schimbărilor climatice, mai ales că cererea de energie este estimată să se dubleze până în 2050”, a declarat pentru Euronews Green dr. Adam Law, cercetător asociat în cadrul Centre for Renewable Energy Systems Technology (CREST) de la Universitatea Loughborough.
„SBSP poate furniza o bază de energie constantă, disponibilă la comandă, cu un potențial practic nelimitat, evitând problema intermitenței”, adaugă acesta.
Energiile regenerabile se confruntă cu probleme de intermitență din numeroase motive, inclusiv condițiile meteorologice și rețelele electrice învechite ale Europei. Din acest motiv, Marea Britanie a irosit aproximativ 1,47 miliarde de lire sterline (circa 1,67 miliarde de euro) prin oprirea turbinelor eoliene (curtailment) și plata centralelor pe gaz pentru a porni.
„SBSP beneficiază de faptul că în spațiu există mult mai multă lumină solară – 1.367 W/m² de radiație solară neîntreruptă, comparativ cu un maxim de 1.000 W/m² la Ecuator și o medie de aproximativ 100 W/m² în Regatul Unit, iar sateliții aflați pe orbita potrivită văd Soarele aproape tot timpul”, a adăugat Law.
Costul real al energiei solare din spațiu
La sol, energia solară este considerată cea mai ieftină sursă de electricitate din lume. În țările cele mai însorite, costul poate ajunge la doar 0,023 euro pentru producerea unei unități de energie, iar instalarea este mult mai ieftină și mai rapidă comparativ cu alte surse regenerabile, precum energia eoliană.
Însă transportarea tehnologiei în spațiu nu va fi deloc ieftină. Rapoarte recente estimează că dezvoltarea SBSP ar necesita aproximativ 15,8 miliarde de euro pentru cercetare și dezvoltare, în patru etape, pentru a ajunge la primul prototip de un gigawatt plasat pe orbită.
„Amploarea lansării și construirii acestor structuri în spațiu este imensă, așa că costurile inițiale vor fi ridicate”, spune Law.
Totuși, costurile de lansare au scăzut „dramatic”, ceea ce face SBSP mai fezabil din punct de vedere economic. Potrivit lui Law, acest lucru se datorează în principal companiei SpaceX și apariției rachetelor reutilizabile.
„Reducerea acestor costuri este esențială pentru realizarea SBSP”, a subliniat el, adăugând că producerea de celule solare accesibile și rezistente la radiații va fi un alt factor crucial.
Numeroase startup-uri, precum Space Solar în Regatul Unit și Virtus Solis în SUA, dezvoltă sisteme SBSP cu sprijin guvernamental și privat. Însă mentenanța lor nu va fi simplă, mai ales în cazul unor defecțiuni.
„Există potențialul creșterii cantității de deșeuri orbitale, așa că sistemele trebuie proiectate ținând cont de acest aspect, de exemplu prin utilizarea unor designuri extrem de modulare”, a adăugat Law.
Un alt risc îl reprezintă siguranța fasciculului de energie transmis. Law susține însă că intensitatea acestuia ar fi suficient de redusă pentru a preveni daune asupra oamenilor și faunei sălbatice.
Per ansamblu, aducerea SBSP în realitate „va fi dificilă, dar asta nu înseamnă că nu merită”, conchide el.
Desigur, lansarea sateliților în spațiu ridică și probleme de mediu.
În 2024, agenția spațială americană NASA a avertizat că SBSP ar putea genera emisii de gaze cu efect de seră comparabile cu cele ale actualelor sisteme regenerabile – însă mai reduse decât cele ale combustibililor fosili.
Este energia solară din spațiu un risc de securitate?
Sistemele SBSP ar putea deveni ținte pentru state ostile care doresc să afecteze capacitatea unui rival de a furniza energie. Chiar și planurile de construire a unei rețele de parcuri eoliene offshore în Marea Nordului, conectate la mai multe țări europene, au stârnit temeri că ar putea deveni „atractive pentru sabotaj”.
Deși centralele pe combustibili fosili sunt de mult timp considerate vulnerabile, o investigație din 2023 realizată de televiziuni publice din Danemarca, Norvegia, Suedia și Finlanda a dezvăluit că Rusia ar fi avut un program de sabotare a parcurilor eoliene și cablurilor de comunicații din Marea Nordului.
Ancheta a arătat că Rusia ar deține o flotă de nave deghizate în traulere de pescuit și nave de cercetare, care ar efectua supraveghere subacvatică și cartografierea unor situri-cheie pentru posibile acte de sabotaj.
„La fel ca alte infrastructuri critice naționale, este o țintă tentantă pentru infractori cibernetici, actori susținuți de state și hacktiviști care urmăresc să provoace perturbări sau să obțină avantaje geopolitice”, afirmă compania de consultanță Frazer-Nash, care a publicat anul trecut un raport privind provocările de securitate ale SBSP.
Raportul subliniază necesitatea ca sateliții solari să fie proiectați încă de la început cu „securitate inerentă și strategii cuprinzătoare de diminuare a riscurilor”.
Aceasta include parteneriate și acorduri multinaționale pentru partajarea energiei și consolidarea securității, monitorizare continuă a amenințărilor și asigurarea unor lanțuri de aprovizionare cu un cadru „robust” de securitate cibernetică.
„Neabordarea din timp a aspectelor-cheie de securitate și risc ar putea limita potențialul său promițător înainte ca acesta să înceapă să se materializeze”, avertizează Frazer-Nash.