Parece ficção científica: estações solares gigantescas a flutuar no espaço, enviando enormes quantidades de energia para a Terra. O conceito foi desenvolvido pela primeira vez pelo cientista russo Konstantin Tsiolkovsky (década de 1920) e tem sido uma fonte de inspiração para escritores. Um século depois, os cientistas estão a tentar transformar a ficção em realidade. A Agência Espacial Europeia percebeu o potencial da ideia e está a procurar financiamentos, prevendo que o primeiro recurso industrial que obteremos do espaço será a “energia transmitida”.
As energias renováveis desenvolveram-se muito nos últimos anos, com maior eficiência e menor custo. Mas o problema é que não há um fornecimento contínuo de energia. Os parques eólicos só produzem energia quando o vento sopra e os parques solares quando o sol brilha. Mas precisamos de eletricidade 24 horas por dia, todos os dias.
Uma forma de resolver este problema é através do uso de energia solar captada no espaço. Existem muitas vantagens. A estação em órbita estaria sempre a captar energia. Evita o filtro da atmosferra terrestre e ainda beneficia do efeito de reflexo, captando muito mais energia.
Há no entanto desafios difíceis para resolver. Como montar, lançar e pôr a funcionar estruturas gigantescas? Uma estação de energia solar pode ter até 10 quilómetros quadrados de área – o equivalente a 1.400 campos de futebol.
Uma solução proposta é desenvolver um enxame de milhares de satélites menores que se juntam e se configuram para formar um único grande gerador solar. Em 2017, cientistas do California Institute of Technology delinearam projetos para uma estação de energia modular, consistindo em milhares de telhas de células solares ultraleves. Também demonstraram um protótipo de ladrilho pesando apenas 280 gramas por metro quadrado, semelhante ao peso do cartão.
A impressão 3D também pode ajudar. Na Universidade de Liverpool desenvolvem-se novas técnicas para imprimir células solares ultraleves em velas solares. Uma vela solar é uma membrana dobrável, leve e altamente reflexiva, capaz de aproveitar o efeito da pressão da radiação solar para, por exemplo, impulsionar uma nave espacial.
Outro grande desafio será fazer com que a energia seja transmitida para a Terra. Para já, o plano é converter a eletricidade das células solares em ondas de energia e usar campos eletromagnéticos para transferi-los para uma antena na superfície da Terra. Depois, a antena converte as ondas em eletricidade. A Agência de Exploração Aeroespacial do Japão já desenvolveu projetos em que esta solução pode funcionar. Mas a China parece estar mais à frente com o seu sistema Omega, que pretendem ter operacional em 2050. Esse sistema deve ser capaz de fornecer dois gigawatts de energia à rede da Terra com desempenho máximo. Para produzir tanta energia com painéis solares na Terra, seriam precisos mais de seis milhões.
Estes métodos podem ser a solução para a visão de Konstantin Tsiolkovsky.
Crédito da foto: visão de artista, NASA
