Transmitir energía solar desde el espacio a la Tierra pronto podría ser una realidad

Imaginar que el próximo panel solar se instale en el espacio y no en el techo de una casa o edificio parece una fantasía pero podría convertirse en realidad para antes de que finalice esta década, según los proyectos que tienen en carpeta varios países para proveer de energía a distintos puntos en la Tierra.

Científicos vienen desarrollando esta idea desde hace por lo menos dos décadas, teniendo en cuenta que en el espacio nunca se pone el Sol y la energía que nos podría llegar sería casi infinita. Si bien la energía fotovoltaica ha avanzado enormemente en los últimos años, la posibilidad de desarrollar esta tecnología en el espacio podría acelerar la transición verde que el planeta necesita para evitar la contaminación atmosférica y el peligroso cambio climático.

La primera vez que se pensó en usar paneles solares en el espacio fue en 1968. El científico Peter Glaser creó la patente a través de su idea llamada SSPS (Satellite solar-power system, en inglés). Pero la iniciativa se aplazó por el alto costo del acceso al espacio, reservado solo para las superpotencias que estaban en plena carrera espacial. El panorama cambió drásticamente en la actualidad con varias compañías espaciales, vuelos privados y acceso más democrático al espacio.

Igualmente, instalar granjas solares espaciales no es barato. Según calculan los expertos, generar alrededor de un gigavatio, lo que sería el equivalente a un reactor nuclear, requeriría paneles equivalentes a un área de 2 kilómetros cuadrados. Un tamaño enorme para colocar en el espacio con satélites. Las estimaciones son que un panel solar así costaría unos 7000 millones de dólares. Lógicamente la primera piedra del proyecto será de un tamaño mucho menor.

En concreto, Japón, China, Estados Unidos y Reino Unido ya han efectuado pasos importantes para hacer realidad este sueño de ver cómo paneles solares colocados en el espacio podrían transmitir la energía recolectada a la Tierra.

El país nipón lleva trabajando en este proyecto desde hace décadas. Y ahora han anunciado que intentarán llevarlo a cabo en 2025. Como ejemplo, la agencia aeroespacial japonesa llamada JAXA consiguió transmitir en 2015 la cifra de 1,8 kilovatios de potencia a una distancia de 50 metros. Una transmisión de energía sin cables que sentó las bases de su idea de una granja solar en el espacio.

Y ahora el profesor Naoki Shinohara de la Universidad de Kioto anunció una iniciativa público-privada para poner en marcha el primer panel solar en el espacio en 2025. A través de satélites equipados con paneles solares, éstos intentarán enviar la energía conseguida a una estación terrestre.

Pero Japón no es el único país que persigue esta idea. También China tiene proyectos concretos para enviar a la Tierra energía generada en el espacio a través de dispositivos láser,  según informa el South China Morning Post. Esos rayos láser se transforman después en electricidad, que se distribuye a la red. China espera que para 2035, la energía solar espacial sea capaz de producir 10 MW. Una cantidad que ya en 2050 sería considerablemente más elevada, subiendo hasta los 2 GW.

El proyecto es una pieza clave del plan energético chino para cumplir sus compromisos climáticos: reducir a cero las emisiones de carbono en 2060 y garantizar, a la vez, el suministro de energía limpia y sin un costo muy elevado. Actualmente, China ya tiene operando una estación espacial que se alimenta de energía solar.

John C. Mankins, ex físico de la NASA conocido por sus investigaciones sobre la energía solar en el espacio, comentó sobre las implicancias de los proyectos chinos: “Hace diez años, los chinos comenzaron a trabajar seriamente en esto, y hace unos cinco años comenzaron a asistir a reuniones internacionales. Ahora, hablan abiertamente sobre ello. No es una postura. Es un plan real de organizaciones serias con científicos que son venerados en China. Tienen un plan técnico muy bueno y pueden hacerlo realidad en 2030”.

Estados Unidos también está anotado en esta carrera espacial sustentable. La NASA había empezado a desarrollar planes similares a los chinos hace ya 20 años, pero los terminó abandonando, por su complejidad y el elevado costo. Ahora, el Pentágono retomó esos planes y el año pasado anunció que habían probado con éxito unos paneles solares capaces de mandar energía desde el espacio a cualquier punto del planeta en solo segundos.

A diferencia del láser chino, su tecnología utiliza microondas para transmitir la energía. La idea es enviar una señal desde una antena al lugar de destino en la Tierra y así saber dónde enviar las microondas sin peligro de que lleguen a un objetivo equivocado.

Hoy el Pentágono es quien lidera las investigaciones en EE.UU., pero hay más proyectos en marcha en ese país. Como el de Caltech (Instituto de Tecnología de California), que prevé el lanzamiento del primer prototipo de prueba a principios de 2024.

“La toma de energía solar en el espacio y la transmisión de la energía de forma inalámbrica a la Tierra a través de microondas permite la disponibilidad de energía terrestre sin que se vea afectada por el clima o la hora del día. La energía solar podría estar disponible continuamente en cualquier lugar de la Tierra”, afirmó la entidad científica en un comunicado.

Por último, Reino Unido también quiere anotarse para hacerlo para 2035. El “UK Space Energy Initiative” es un programa en el que participan más de 50 organizaciones entre las que están Airbus o la Universidad de Cambridge. El objetivo es encontrar propuestas para desarrollar una planta solar en el espacio en los próximos 12 años que sea capaz de enviar gigavatios de potencia a la Tierra.

Un ejemplo concreto de este ambicioso proyecto es el que lleva adelante la empresa de ingeniería británica International Electric Company, que ha diseñado ya el satélite de energía solar CASIOPeiA, una suerte de central eléctrica en órbita, que presentan como un  “sistema renovable y libre de carbono, que podría aumentar y eventualmente reemplazar las centrales eléctricas terrestres tradicionales”.

De concretarse, podría ayudar al Reino Unido a lograr su objetivo de cero emisiones de gases de efecto invernadero para 2050, a un costo menor que las tecnologías existentes.