Az Európai Űrügynökség (ESA) főigazgatója javaslatot tett Európa első, 2025-ben megépítendő, űrbe telepített napenergia-rendszerének kifejlesztésére. A 22 tagállamot tömörítő kormányközi konglomerátum, az ESA idén novemberben dönt az igazgató tervéről - derül ki az Ars Technica portálon ismertetett jelentésből.
"Európán, az ESA-n és tagállamain múlik majd, hogy a technológia határait feszegetve megoldjuk a Földön élő emberek számára e generáció egyik legsürgetőbb problémáját" - mondta Josef Aschbacher, az űrügynökség főigazgatója.
Az ESA vezetője a héten elmondta, hogy Európa komolyan fontolgatja az űrbe telepített napenergia rendszerek fejlesztését, hogy növelje energiafüggetlenségét és csökkentse az üvegházhatású gázok kibocsátását. Aschbacher célja, hogy a tanácsülésen támogatást és finanszírozást szerezzen a Solaris-programnak, és az űrből származó napenergiát az európai energiafelhasználás szén-dioxid-mentesítésének kulcsaként szorgalmazza.
Az ESA két független költség-haszon tanulmányt rendelt meg az Egyesült Királyságban és Németországban működő tanácsadó csoportjaitól. A tanulmányok, amelyek az űrből származó napenergia előállításának költségeit és előnyeit értékelik, a héten kerültek nyilvánosságra.
A Föld légköre felett magasan keringő műholdak összegyűjtik a napenergiát és árammá alakítják. Ezt az energiát aztán mikrohullámokon keresztül visszasugározzák a Földre, ahol fotovoltaikus cellák vagy antennák segítségével felfogják, és lakossági vagy ipari felhasználásra alkalmas villamos energiává alakítják.
A napenergia űrből történő gyűjtésének elsődleges előnye a földi gyűjtés helyett az, hogy nincs éjszaka vagy felhőtakaró, amely akadályozná a gyűjtést, és a napsugárzás beesése sokkal nagyobb, mint az észak-európai szélességi körökön.
Európa jelenleg évente körülbelül 3000 terawattóra (TWh) villamos energiát fogyaszt, és a tanulmányok olyan hatalmas, geostacionárius pályán lévő létesítményeket írnak le, amelyek ennek az igénynek körülbelül a negyedét-harmadát fedezhetnék. (A TWh a termelt energia, villamos energia és hő mennyiségének kifejezésére használt energiaegység.)
E rendszerek kifejlesztése és kiépítése több százmilliárd euróba kerülne. Ahhoz, hogy az űrből származó napenergiát lehessen hasznosítani, több tucat hatalmas, napfényt gyűjtő, a Földtől 36 ezer kilométerre lévő műholdból álló konstellációra lenne szükség. E műholdak mindegyike legalább tízszer nehezebb lenne, mint a 450 tonnás Nemzetközi Űrállomás (ISS), amelynek alacsony Föld körüli pályára állítása több mint egy évtizedig tartott. E műholdak alkatrészeinek felbocsátásához végül több száz, ha nem több ezer nehézrakéta indítására lenne szükség.
"A közeljövőre tervezett űrrepülőgépek, például a SpaceX Starshipje, és a jelenlegi indítási korlátok mellett egy műhold pályára állítása 4-6 évet venne igénybe. Az SBSP által az energiamixhez 2050-ben nyújtható maximális hozzájárulást kielégítő műholdak számának biztosítása a jelenlegi űrrepülőgép-emelési kapacitás 200-szorosát igényelné" - jelentette a két tanácsadó cég egyike, a Frazer-Nash.
A Tesla vezetője, Elon Musk jól ismert arról, hogy teljesen lenézi az ilyen technológiát. "Ez a leghülyébb dolog, amiről valaha is hallottam. Ha valakinek kedvelnie kellene az űrbeli napenergiát, az én lennék. Van egy rakéta- és egy napelemes cégem. Nagyon nehéz lesz még az 50 százalékot is elérni. Szóval csak tegyük azt a napelemet a Földre" - mondta Musk néhány évvel ezelőtt.
És nincs egyedül. Casey Handmer fizikus szerint az űrből származó napenergia legalább "három nagyságrenddel" drágább, mint a földi energiaforrások. "Adhatok 100 százalékos átviteli hatékonyságot, 10 dollár/kg-os orbitális indítási költségeket, teljes fejlesztési és beszerzési költségparitást, meg bénító helyhiányt a Földön. Még akkor sem lesz versenyképes az űrből származó napenergia" - jegyezte meg az Interesting Engineering szerint.
Az Európai Űrügynökség által megrendelt tanulmányok a kritikusok szerint nem igen enyhítik az ellenzők legfőbb (költségekkel kapcsolatos) aggodalmát.
