Cientistas acreditam que enormes painéis solares no espaço poderiam ser usados para captar a energia do Sol e enviá-la para a Terra. Superar esse desafio exigirá mudanças radicais na forma como geramos e consumimos energia.
As tecnologias de energia renovável se desenvolveram drasticamente nos últimos anos, com maior eficiência e menor custo. Mas uma grande barreira para sua adoção é o fato de que não fornecem um abastecimento constante de energia. As fazendas eólicas e solares produzem energia apenas quando o vento sopra ou o sol brilha — mas precisamos de eletricidade 24 horas por dia, todos os dias.
Uma possível maneira de contornar isso seria gerar energia solar no espaço. Há muitas vantagens nisso. Uma estação de energia solar baseada no espaço poderia orbitar a face do Sol 24 horas por dia. A atmosfera da Terra também absorve e reflete parte da luz do Sol, de modo que as células fotovoltaicas acima da atmosfera vão receber mais luz solar e produzir mais energia.
Um dos principais desafios a serem vencidos é como montar, lançar e implantar estruturas tão grandes. Uma única estação de energia solar pode ter que cobrir 10 km2 — o equivalente a 1,4 mil campos de futebol. Usar materiais leves também será fundamental, já que a maior despesa será o custo de lançar a estação ao espaço em um foguete.
Uma solução proposta é desenvolver uma série de milhares de satélites menores que vão se unir e se configurar para formar um único grande gerador solar.
Recentemente, avanços nos processos de fabricação, como a impressão 3D, também estão sendo analisados no que se refere ao seu potencial para energia espacial. Na Universidade de Liverpool, estamos explorando novas técnicas para imprimir células fotovoltaicas ultraleves em velas solares.
Uma vela solar é uma membrana dobrável, leve e altamente refletora, capaz de aproveitar o efeito da pressão da radiação do Sol para impulsionar uma espaçonave sem combustível. Estamos explorando como incorporar células fotovoltaicas em estruturas de velas para criar grandes estações de energia sem combustível.
Na verdade, um dia poderá ser possível fabricar e implantar unidades no espaço a partir da Estação Espacial Internacional ou da futura estação lunar, chamada Gateway, que orbitará a Lua. Esses dispositivos poderiam, na verdade, ajudar a fornecer energia à Lua. Os cientistas também estão considerando o uso de recursos do espaço para a fabricação dos discos solares, com materiais encontrados na Lua.
Mas um dos maiores desafios pela frente será fazer com que a energia seja transmitida de volta à Terra. O plano é converter a eletricidade das células fotovoltaicas em ondas de energia e usar campos eletromagnéticos para transferi-los para uma antena na superfície da Terra. A antena converteria então as ondas de volta em eletricidade. Pesquisadores da Agência Aeroespacial do Japão já desenvolveram designs e apresentaram um sistema orbital que deve ser capaz de fazer isso.
Pesquisadores na China desenvolveram um sistema chamado Omega, que eles pretendem que esteja operacional em 2050. Esse sistema deve ser capaz de fornecer 2 GW de energia à rede da Terra em seu pico de desempenho, o que é uma quantidade enorme.
A comunidade científica de todo mundo dedica tempo e esforço ao desenvolvimento de usinas solares no espaço. Nossa esperança é que um dia elas possam ser uma ferramenta vital em nossa luta contra as mudanças climáticas.
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Uma vela solar é uma membrana dobrável, leve e altamente refletora, capaz de aproveitar o efeito da pressão da radiação do Sol para impulsionar uma espaçonave sem combustível.
ResponderExcluirCreio que em breve esse projeto vai estar operando, a tecnologia casa vez mais criativa e ousada, vai criar instrumentos que nos dará energias contínuas e constantemente.
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