Transmisia cu microunde de pe sateliți ar putea furniza energie solară non-stop.
Testele recente au demonstrat că transmiterea energiei solare către Pământ din sateliți aflați pe orbită joasă este teoretic posibilă cu tehnologia existentă. Dacă va fi implementată, această metodă ar putea rezolva mai multe limitări ale panourilor solare convenționale, oferind o sursă continuă de energie regenerabilă și ocupând un spațiu minim.
Cercetătorii de la Japan Space Systems (JSS) au transmis recent energie wireless de la un avion în zbor către antene aflate la sol. Experimentul reușit confirmă fezabilitatea mai multor tehnologii care, în viitor, ar putea permite transferul energiei solare din spațiu către Pământ.
Panourile solare aflate pe orbită joasă, care trimit energie la sol, au multiple avantaje față de fermele solare terestre. Fără interferențele atmosferei terestre, acestea pot colecta de câteva ori mai multă energie. Energia ar fi transmisă sub formă de microunde, care pierd doar aproximativ cinci la sută din putere în timp ce traversează atmosfera.
În plus, menținerea unei orbite corecte permite transmiterea energiei solare chiar și pe timp de noapte, asigurând astfel un flux neîntrerupt, 24/7. Oamenii de știință teoretizează că energia solară din spațiu ar putea completa necesarul energetic pentru alimentarea diverselor vehicule terestre și aeriene, contribuind astfel la reducerea emisiilor de carbon. Receptoarele de la sol ar acoperi, de asemenea, suprafețe mult mai mici decât fermele solare sau eoliene tradiționale.
Totuși, există și obstacole. Cantități semnificative de energie se pierd în timpul conversiei către și dinspre emisii de microunde. În plus, toate sateliții artificiali trebuie să facă față riscurilor provocate de micrometeoriți și de crearea deșeurilor spațiale. Unii cercetători avertizează și că emițătoarele orbitale de microunde ar putea fi transformate în arme de distrugere în masă.
Experimentele timpurii realizate de JSS au confirmat transmiterea wireless a energiei pe distanțe cuprinse între 30 și 100 de metri, iar cel mai recent test a reușit complet de la un obiect aflat în mișcare rapidă, la o distanță de 5 km. Cercetătorii au zburat cu un mic avion cu reacție deasupra unei rețele de antene și au măsurat recepția energiei din mai multe unghiuri, demonstrând capacitatea de a redirecționa rapid și precis transmisia de microunde.
Transmisiile cu microunde folosesc interferența cuantică pentru a reflecta undele provenite din mai multe surse simultan, anulând toate undele cu excepția celor care se deplasează într-o direcție aleasă. Conceptul seamănă cu stropirea apei în mai multe puncte ale unui lac: se creează zone cu unde intense care se amplifică reciproc și regiuni calme unde undele se anulează între ele.
JSS plănuiește, în cele din urmă, să transmită energie de la sateliți aflați pe o orbită geostaționară, la 36.000 km (22.369 mile) deasupra Pământului. Cercetători de la Caltech au realizat un experiment similar în 2023. Proiectul universității, numit Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment, a reușit să trimită suficientă energie din orbită joasă pentru a aprinde două LED-uri la sol. Anul trecut, un startup din California a propus vânzarea de energie solară direcționată din spațiu, folosind o rețea de sateliți echipați cu oglinzi.
