Kosmos przedstawia ostateczną granicę dla energii
ESA (Europejska Agencja Kosmiczna) rozwija technologię satelitarną, która umożliwia przekształcanie energii słonecznej w kosmosie i przesyłanie jej z powrotem na Ziemię.
Energia odnawialna jest kluczowa w redukcji globalnych emisji, a kosmos może być odpowiedzią na te potrzeby. Wykorzystanie niskoemisyjnych źródeł energii pozwoli zmniejszyć emisje przemysłowe oraz ograniczyć ilość gazów cieplarnianych w atmosferze. Podczas dyskusji na COP28 pod koniec 2023 roku świat zobowiązał się do potrojenia mocy produkcji energii odnawialnej do 11 000 GW do 2030 roku. Aby osiągnąć te cele, świat może skierować się ku kosmosowi, aby poszukiwać odnawialnych zasobów energii.
Na najwyższe wysokości
Holenderski start-up Kitepower wykorzystuje latawce do generowania energii elektrycznej. Ten nowatorski system energii wiatrowej, znany jako AWE (ang. airborne wind energy), zamienia turbiny wiatrowe na latawce – tańsze i lżejsze rozwiązanie, które, jak się uważa, zapewnia bardziej stabilne dostawy energii niż turbiny. Latawce mogą latać wyżej niż turbiny, docierając do silniejszych i bardziej stabilnych wiatrów, które wieją na większych wysokościach.
Latawiec Kitepower to szkielet z włókna szklanego, który porusza się w cyklach pomp. Lata w kształcie ósemki, aby optymalnie wykorzystać boczne wiatry. W momencie, gdy jest wciągany z powrotem, generuje energię na ziemi. Latawiec jest przymocowany do baterii wielkości kontenera, aby magazynować nadmiar energii na później. Magazynowanie energii oznacza również, że Kitepower może dostarczać czyste źródła energii do odizolowanych obszarów.
Kitepower współpracuje z firmą energetyczną RWE w ramach testów nad Irlandią, a także brał udział w ćwiczeniach na Karaibach. Podobnie niemiecka firma SkySails Power wysłała system spadochronów AWE nad Mauritius w grudniu 2022 roku. Energia z SkySails była przekazywana do sieci energetycznej IBL Energy.
Obecnie, latające turbiny wiatrowe generują 400 megawatogodzin rocznie, co wystarcza na zasilenie do 400 domów na Mauritiusie.
Obwody Słońca dla energii kosmicznej
Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) rozwija technologię satelitarną, która przekształca energię słoneczną w kosmosie i przesyła ją z powrotem na Ziemię. Projekt SOLARIS ma na celu przesyłanie czystej energii z orbity, wspierając sieć energetyczną na Ziemi. Kosmiczna energia słoneczna działałaby w podobny sposób jak telekomunikacja.
W kosmosie energia słoneczna jest ciągła i bezchmurna, co zapewnia stałe źródło energii. ESA szacuje, że promieniowanie słoneczne jest dziesięciokrotnie silniejsze na szczycie atmosfery niż na powierzchni Ziemi.
Podobnie jak energia wiatrowa w powietrzu może korzystać z wysokich i stabilnych wiatrów, tak energia słoneczna w kosmosie może czerpać z silniejszego i ciągłego promieniowania słonecznego, które można bezprzewodowo przesyłać do dedykowanych stacji odbiorczych na Ziemi i przekształcać w energię dla lokalnych sieci.
Firma energetyczna Enel jest jednym z partnerów ESA w zakresie umieszczania paneli słonecznych w kosmosie. Enel współpracował również z ESA i SpaceX w 2022 roku w celu poprawy łączności na placach budowy i w elektrowniach w odległych rejonach.
Energia słoneczna z kosmosu
Studia teoretyzują również o wykorzystaniu Księżyca do projektów związanych z energią odnawialną. Księżyc może pełnić różne funkcje w staraniach o rozwój kosmicznej energii odnawialnej. Oprócz pracy nad energią słoneczną z kosmosu, Enel współpracował przy badaniach nad możliwością budowy Księżycowej Elektrowni. Elektrownia Luna miałaby magazynować i dystrybuować energię dla przyszłych kolonistów Księżyca.
Księżyc może również być używany do maksymalizacji energii słonecznej. Może on odbijać światło słoneczne, zwiększając ilość energii, którą można zgromadzić podczas procesu kosmicznej energii słonecznej.
Japońska firma budowlana zaproponowała pas paneli słonecznych, który miałby otaczać Księżyc i wychwytywać odbicia światła słonecznego. Energia byłaby następnie przesyłana z powrotem na Ziemię w procesie podobnym do projektu SOLARIS.
Wreszcie, szwajcarscy badacze pracowali nad kampanią na rzecz czystej energii kosmicznej. Obejmuje ona projekt Greater Earth Lunar Power Station, który zakłada budowę satelity słonecznego głównie z zasobów Księżyca.
Księżycowa Stacja Energetyczna składałaby się z księżycowych ogniw słonecznych, które przekazywałyby energię do odbiorników na powierzchni Księżyca w celu wsparcia przyszłych działań na Księżycu.
Chociaż energia z Księżyca dla potencjalnej kolonizacji jest jeszcze dość odległym marzeniem sci-fi, zbieranie energii wiatrowej i słonecznej z wyższych poziomów atmosfery już ma miejsce. Wyższe poziomy oferują stałe i nieprzerwane źródła energii, które mogą zasilać sieci energetyczne, wspierać odizolowane obszary oraz pomóc światu w zwiększeniu produkcji energii odnawialnej.
