Projet de production d'énergie solaire dans l'espace

L'entreprise américaine Virtus Solis prévoit d'utiliser sa fusée Starship pour lancer un panneau solaire d'un kilomètre de large qui générerait et transmettrait de l'électricité dans l'espace.

Simulation du système de production d'énergie solaire orbitale de Virtus Solis. Photo : Virtus Solis

Virtus Solis, une startup basée au Michigan fondée par l'ancien ingénieur de fusées SpaceX John Bucknell, a présenté l'idée de transmettre l'énergie solaire depuis l'espace lors de la Conférence internationale sur l'énergie spatiale à Londres à la mi-avril, a rapporté Space le 30 avril. La fusée Starship de SpaceX va changer la course à la production d'énergie solaire dans l'espace, rendant les centrales électriques orbitales moins chères que de nombreuses méthodes basées sur Terre, selon Virtus Solis.

Le coût du lancement de satellites dans l'espace a chuté ces dernières années grâce à l'avènement des fusées réutilisables, lancées par SpaceX. L'entreprise facture désormais moins de 3 000 dollars par kilogramme de fret, mais ce prix reste trop élevé pour la production d'énergie solaire spatiale, qui nécessite des panneaux solaires géants plus grands que la Station spatiale internationale.

SpaceX promet qu'une fois la fusée Starship pleinement opérationnelle, le coût du lancement de satellites dans l'espace chutera à 10 dollars par kilogramme. Bien que cette estimation soit peut-être un peu optimiste, Bucknell affirme qu'une fois que le coût du lancement en orbite basse terrestre passera sous la barre des 200 dollars par kilogramme, l'énergie solaire spatiale sera moins chère que l'électricité produite par les centrales nucléaires ou les centrales au charbon et au gaz naturel au sol.

Les panneaux solaires fournissent aujourd'hui l'électricité la moins chère du monde, à moins de 30 dollars par mégawattheure. Mais le soleil ne brille pas la nuit, et les experts en énergie s'efforcent de trouver des solutions pour compenser cette perte d'électricité par d'autres énergies renouvelables. Le nucléaire, le charbon et le gaz ont jusqu'à présent servi de solutions de secours pour répondre à la demande après la tombée de la nuit ou par mauvais temps. Mais les centrales à charbon compromettraient les objectifs mondiaux de réduction des émissions, et les centrales nucléaires sont beaucoup plus coûteuses.

« L'énergie nucléaire coûte entre 150 et 200 dollars par mégawattheure. Notre système pourrait ramener ce coût à environ 30 dollars par mégawattheure s'il était appliqué à grande échelle », a déclaré Bucknell.

Virtus Solis souhaite construire des panneaux solaires géants d'un kilomètre de diamètre, assemblables en orbite par des robots à partir de modules de 1,6 mètre de large. Des centaines de ces modules pourraient être transportés par une fusée Starship jusqu'à l'orbite de Molniya, une orbite elliptique dont le point le plus proche se situe à 800 kilomètres au-dessus de la Terre et le point le plus éloigné à 35 000 kilomètres.

Un seul satellite en orbite met 12 heures pour effectuer une orbite autour de la planète. Cependant, en raison de la nature de cette orbite, le vaisseau spatial peut s'attarder plus de 11 heures dans les zones les plus reculées. Ainsi, des groupes de deux satellites ou plus constitueraient une station de base permanente pour une région. Un système de 16 cellules solaires couvrirait le monde entier, transmettant l'énergie sous forme de micro-ondes à une antenne de réception géante au sol.

Bucknell a déclaré que l'entreprise cherchait désormais à améliorer l'efficacité de la transmission d'énergie sans fil, un obstacle majeur à la production d'énergie solaire spatiale. Les systèmes actuels ont un rendement d'environ 5 %, mais pour une utilisation pratique, ce rendement doit atteindre 20 %. En février, Virtus Solis a annoncé son intention de lancer un satellite de transmission d'énergie en 2027 afin de tester l'assemblage de cellules solaires dans l'espace et de retransmettre plus d'un kilowatt d'électricité vers la Terre. L'entreprise espère construire une centrale solaire commerciale de plusieurs mégawatts d'ici 2030.

An Khang (Selon l'espace )

Source : https://vnexpress.net/ke-hoach-san-xuat-dien-mat-troi-trong-vu-tru-4740663.html