Φανταστείτε ένα δίκτυο δορυφόρων σε τροχιά εξοπλισμένων με ηλιακά πάνελ που συλλέγουν ηλιακό φως αδιάκοπα, χωρίς να επηρεάζονται από τη νύχτα, τον καιρό ή τις εποχές. Το φως αυτό μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια και μεταδίδεται ασύρματα στη Γη ως μικροκύματα χαμηλής έντασης, τα οποία στη συνέχεια μετατρέπονται ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια, τροφοδοτώντας τα πάντα, από το φωτιστικό του γραφείου σας στο σπίτι μέχρι τα κέντρα δεδομένων που στηρίζουν το διαδίκτυο.
Και αυτό θα μπορούσε σύντομα να γίνει πραγματικότητα.
Η ιδέα της ηλιακής ενέργειας από το διάστημα προτάθηκε για πρώτη φορά στα τέλη της δεκαετίας του 1960 από τον αεροδιαστημικό μηχανικό Peter E. Glaser, αλλά απορρίφθηκε ως επιστημονική φαντασία. Σήμερα, όμως, δοκιμάζεται στον πραγματικό κόσμο. Η ασύρματη μετάδοση ενέργειας έχει αποδειχθεί πειραματικά εδώ και δεκαετίες, ενώ συναφείς τεχνολογίες χρησιμοποιούνται με ασφάλεια στις δορυφορικές επικοινωνίες ακόμη περισσότερο καιρό. Αυτό που έχει αλλάξει είναι η ακρίβεια: τα σύγχρονα συστήματα μπορούν να κατευθύνουν, να διαμορφώνουν και να παρακολουθούν συνεχώς τις δέσμες, με μηχανισμούς ασφαλείας που μειώνουν ή διακόπτουν τη μετάδοση αν αυτές παρεκκλίνουν από καθορισμένα όρια.
Το βασικό πλεονέκτημα της ηλιακής ενέργειας από το διάστημα έγκειται σε αυτό που μπορεί να προσφέρει στη Γη. Λειτουργώντας πάνω από την ατμόσφαιρα, μπορεί να παρέχει συνεχή ηλεκτρική ενέργεια ανεπηρέαστη από τη νύχτα, τον καιρό ή τις εποχικές μεταβολές, ένα σπάνιο χαρακτηριστικό καθώς τα ηλεκτρικά δίκτυα εξαρτώνται ολοένα και περισσότερο από διαλείπουσες ανανεώσιμες πηγές. Επειδή δεν εξαρτάται από γεωγραφικούς περιορισμούς ή εφοδιαστικές αλυσίδες καυσίμων, θα μπορούσε να προσφέρει αξιόπιστη ενέργεια σε περιοχές που δυσκολεύονται να παράγουν ή να μεταφέρουν ηλεκτρισμό τοπικά, συμπεριλαμβανομένων περιοχών που έχουν πληγεί από φυσικές καταστροφές και διαφορετικά θα αντιμετώπιζαν διακοπές ρεύματος. Και μεταφέροντας τη μεγάλης κλίμακας συλλογή ενέργειας εκτός πλανήτη, προσφέρει τη δυνατότητα κάλυψης της αυξανόμενης ενεργειακής ζήτησης, μειώνοντας παράλληλα την πίεση στη γη και τα οικοσυστήματα.
Ωστόσο, η μετάδοση ενέργειας από το διάστημα δεν μπορεί να γίνει απερίσκεπτα ή μονομερώς. Συστήματα αυτού του μεγέθους απαιτούν προσεκτικό συντονισμό τροχιών, ραδιοσυχνοτήτων και πρωτοκόλλων ασφαλείας, τον ίδιο τύπο διαχείρισης διαστημικής κυκλοφορίας που ήδη αποτρέπει συγκρούσεις δορυφόρων και παρεμβολές σημάτων. Η διαφάνεια, η παρακολούθηση και οι συμφωνημένοι κανόνες δεν είναι προαιρετικά στοιχεία. Αποτελούν προϋποθέσεις. Τα πρότυπα αυτά πρέπει να είναι κοινά μεταξύ κρατών, εμπορικών φορέων και λοιπών παραγόντων του διαστήματος. Σε αυτό το σημείο η ηλιακή ενέργεια από το διάστημα διαφέρει διακριτικά από πολλές άλλες διαστημικές δραστηριότητες.
Οι απαιτήσεις κλίμακας της ηλιακής ενέργειας από το διάστημα είναι θεμελιωδώς διαφορετικές από τους σημερινούς δορυφόρους. Σοβαρές σχεδιαστικές προτάσεις προβλέπουν κατασκευές σε τροχιά με διαστάσεις χιλιομέτρων, όχι μέτρων, τεράστιες ηλιακές συστοιχίες και κεραίες μετάδοσης, σε συνδυασμό με επίγειους δέκτες επίσης αρκετών χιλιομέτρων πλάτους. Δεν πρόκειται για ένα μεμονωμένο διαστημόπλοιο. Πρόκειται για ενεργειακή υποδομή, που λειτουργεί συνεχώς σε κοινόχρηστα τροχιακά και ραδιοσυχνοτικά περιβάλλοντα. Αυτή η κλίμακα εξηγεί γιατί η ιδέα παρέμεινε θεωρητική για τόσο μεγάλο διάστημα και μόλις τώρα μεταβαίνει σε σοβαρό σχεδιασμό.
Σε πρόσφατες επιδείξεις, η ενέργεια μεταδόθηκε ασύρματα σε αποστάσεις σχετικές με πραγματικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της μετάδοσης σε κινούμενους δέκτες, μια κρίσιμη δυνατότητα για οποιοδήποτε τροχιακό σύστημα. Το 2023, ένας μικρός δορυφόρος επίδειξης που αναπτύχθηκε από ομάδα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech) μετέδωσε επιτυχώς ενέργεια από τροχιά σε επίγειο δέκτη, αποδεικνύοντας ότι οι βασικοί μηχανισμοί λειτουργούν εκτός εργαστηρίου. Το μειωμένο κόστος εκτόξευσης, τα ελαφρύτερα υλικά και οι πρόοδοι στη αυτόνομη συναρμολόγηση καθιστούν επίσης τα διαστημικά συστήματα αυτού του μεγέθους ολοένα και πιο εφικτά.
Σταδιακοί οδικοί χάρτες που μεταβαίνουν από τις εργαστηριακές δοκιμές σε επιδείξεις σε τροχιά προχωρούν στις Ηνωμένες Πολιτείες μέσω ιδιωτικά χρηματοδοτούμενων προσπαθειών, όπως το Caltech Space Solar Power Project, στη Βρετανία μέσω της δημόσιας - ιδιωτικής πρωτοβουλίας Space Energy Initiative και στην Ιαπωνία μέσω του προγράμματος OHISAMA. Επιστήμονες στην Κίνα έχουν δημοσίως παρουσιάσει σχέδια για ολοένα και μεγαλύτερα πειράματα ηλιακής ενέργειας από το διάστημα. Συνολικά, οι προσπάθειες αυτές υποδηλώνουν μια μετάβαση από τη θεωρητική εφικτότητα σε πρώιμο επιχειρησιακό σχεδιασμό, παρότι σημαντικές τεχνικές και οικονομικές προκλήσεις παραμένουν. Οι κυβερνήσεις αποτελούν τον βασικό πυλώνα των περισσότερων προγραμμάτων, αλλά ιδιωτικές εταιρείες όπως οι Overview Energy, Aetherflux και Star Catcher διαδραματίζουν ολοένα και σημαντικότερο ρόλο σε επιδείξεις και υποστηρικτικές τεχνολογίες.
Η αντιμετώπιση φυσικών καταστροφών προσφέρει ένα περιορισμένο, ανθρωπιστικό πλαίσιο στο οποίο η αρχική εφαρμογή είναι τόσο πρακτική όσο και πολιτικά αποδεκτή. Επειδή η ηλιακή ενέργεια από το διάστημα δεν βασίζεται σε επίγειες υποδομές, θα μπορούσε να παρέχει προσωρινή ενέργεια σε περιοχές όπου τα δίκτυα έχουν καταστραφεί ή δεν υπάρχουν. Αυτό την καθιστά μια ελκυστική περίπτωση χρήσης, όχι επειδή η ανθρωπιστική βοήθεια αποτελεί την κύρια κινητήρια δύναμη της τεχνολογίας, αλλά επειδή δείχνει τι θα μπορούσε να επιτρέψει η ελεγχόμενη και συνεργατική παροχή ενέργειας από τροχιά όταν είναι περισσότερο αναγκαία.
Η ηλιακή ενέργεια από το διάστημα δεν θα αντικαταστήσει άμεσα τις επίγειες ανανεώσιμες πηγές ούτε θα επιλύσει από μόνη της τα προβλήματα της ενεργειακής μετάβασης. Έχει όμως προχωρήσει αρκετά πέρα από το στάδιο της εικασίας ώστε να απαιτεί σοβαρή προσοχή. Το ερώτημα πλέον είναι αν η διακυβέρνηση θα συμβαδίσει με την τεχνολογία και αν η ενέργεια από το διάστημα θα αποτελέσει άλλη μια πηγή πολιτικής τριβής ή ένα προσεκτικά διαχειριζόμενο αγαθό που θα ωφελεί κάθε άνθρωπο στη Γη.
Διαβάστε τις Ειδήσεις σήμερα και ενημερωθείτε για τα πρόσφατα νέα.
Ακολουθήστε το Skai.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις.