Cosa sono i satelliti ad energia solare?

I satelliti ad energia solare sono un'ipotetica tecnologia futura che potrebbe fornire abbondante energia libera alle persone della Terra. Il concetto prevede il posizionamento di grandi pannelli solari (50-100 km ² ) in orbita terrestre alta per raccogliere la luce solare e irradiarlo verso una rectenna sulla Terra, dalla quale può essere distribuita e utilizzata. Poiché l'ombra della Terra raramente oscurerebbe il sole da tali satelliti e si trovasse al di fuori dell'atmosfera che blocca i fotoni, un dato chilometro quadrato di pannello solare nello spazio raccoglierebbe circa 5 volte più energia di un pannello che sfrutta la stessa area su Terra.

Secondo i calcoli effettuati finora, si stima che i satelliti solari fornirebbero circa un gigawatt di potenza per 10 chilometri quadrati (3,86 miglia quadrate) di pannello. La disponibilità di energia nucleare rende discutibile che i satelliti solari saranno mai veramente necessari, ma il concetto è ancora interessante da considerare. Pensare a tali concetti ci aiuta a diventare creativi quando si tratta di energia.

I satelliti solari avrebbero bisogno di attuatori per tenerli sempre puntati verso il sole. La robotica autonoma per fornire manutenzione potrebbe essere utile. Un ostacolo sostanziale allo spiegamento dei satelliti solari sono i costi di lancio attuali: sono troppo dannatamente alti. A $ 3000 dollari statunitensi (USD) per una libbra (0,45 kg), un satellite solare che pesa centinaia o migliaia di tonnellate non è un avviatore. Esistono due soluzioni alternative plausibili: riduzione dei costi di lancio, che potrebbe far scendere il prezzo del lancio in modo tale che il sollevamento del satellite sia economicamente sano o produzione basata sullo spazio con materiali locali, come regolite lunare o asteroidi terrestri (NEO) . Trasformare i NEO in satelliti solari e colonie spaziali sarebbe un buon modo per assicurarsi che un giorno non si schiantino incontrollabilmente sulla Terra.

Uno dei motivi per cui le persone potrebbero essere ancora più testardi sui satelliti solari come fonte di energia di quanto non lo siano sulle centrali nucleari è che un satellite solare adeguatamente costruito potrebbe essere usato come arma. Il mezzo di trasporto di energia dallo spazio alla Terra è attraverso un raggio a microonde. Se reso abbastanza diffuso, tale raggio sarebbe completamente innocuo. Potresti starci dentro senza effetti negativi. Ma se posseduto o preso il controllo da un regime senza scrupoli, un satellite solare potrebbe essere trasformato in un cannone d'onda del destino.

Se costruiti vicino al Sole, i satelliti solari potrebbero estrarre ancora più energia. L'intensità della luce aumenta esponenzialmente man mano che ci si avvicina al centro del sistema solare. Un giorno i satelliti solari potrebbero essere costruiti in grandi quantità attorno al Sole, formando l'inizio di una sfera Dyson.