Um enxame de espelhos espaciais poderia substituir grande parte do solar e do vento da Europa até 2050?

A idéia de transmitir a energia solar do espaço pode parecer ficção científica, mas está sendo levada a sério por um número crescente de governos. Uma nova análise mostra que poderia diminuir significativamente o custo do compromisso zero líquido de 2050 da Europa. A energia solar baseada em espaço foi concebida pela primeira vez em 1968, mas permaneceu amplamente às margens das discussões sobre políticas energéticas. No entanto, à medida que países ao redor do mundo se comprometeram a reduzir rapidamente as emissões de gases de efeito estufa, a idéia começou a ganhar tração. As agências de espaço nos EUA, Europa, Japão e China agora estão desenvolvendo e testando ativamente os conceitos de energia solar espacial. Mas a tecnologia ainda é nascente e extremamente cara, o que levanta questões sérias sobre se poderia realmente contribuir para líquidos zero objetivos. Os pesquisadores descobriram que dois projetos atualmente em desenvolvimento na NASA poderiam ajudar. Eles podem, de acordo com o artigo, reduzir o custo de alcançar uma grade sem carbono na Europa até 2050 em 7 a 15 %. “Este é o primeiro artigo a colocar a energia solar espacial no quadro de transição do sistema de energia”, disse o autor sênior Wei He, no King’s College London, em comunicado à imprensa. “We’re currently at a stage to transfer this blue-sky idea into testing at a large scale, and to begin discussing regulation and policymaking.”The European Union has committed to reducing overall carbon emissions to net zero by 2050, which would mean replacing almost all fossil fuel energy production with low-carbon sources such as wind, solar, and nuclear power.This will require significant changes to the grid, most notably massive increases in energy storage capacity to cope with the natureza intermitente de renováveis. A energia solar baseada no espaço poderia potencialmente simplificar as coisas, porque forneceria energia o tempo todo. “No espaço, você potencialmente tem a capacidade de posicionar os painéis solares para sempre enfrentar o sol, o que significa que a geração de energia pode ser quase contínua em comparação com o padrão diário na Terra”, diz ele. “E, porque está no espaço, a radiação solar é maior que na superfície da Terra.” O novo estudo considerou dois projetos atualmente em desenvolvimento na NASA, que estão em níveis variados de sofisticação e prontidão tecnológica. O primeiro, conhecido como uma matriz planar, é essencialmente um grande satélite com painéis solares de um lado e o equipamento para transmitir a energia para baixo na forma de microondas do outro. O segundo é um design mais avançado conhecido como enxame de Heliostat. Essa abordagem apresenta um grupo de refletores direcionados que redirecionam a luz solar para um colecionador central que o leva à Terra. O primeiro design é significativamente mais maduro, observam os autores e, portanto, provavelmente poderia ser implantado mais cedo. No entanto, como a face transmissora precisa apontar para a terra, nem sempre pode manter o melhor ângulo para coletar a luz solar. Isso significa que, ao longo de um ano, ele só pode gerar energia 60 % das vezes. Mas o design está muito mais longe da realização do mundo real, os autores escrevem e a construção exigiriam grandes avanços em nossa capacidade de construir matrizes autonomamente em órbita usando robôs. No entanto, apesar de seus estados embrionários de desenvolvimento, os pesquisadores têm que os pesquisadores em que os pesquisadores têm em que os pesquisadores são de que os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em que os pesquisadores são de que os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores em comparação com os pesquisadores. Custos comercialmente viáveis ​​caíram abaixo de 14 vezes o custo projetado de 2050 para energia solar. Se os custos caírem abaixo de 9 vezes o valor, poderá fornecer quase todo o poder necessário da Europa. This is because, despite the still-high price tag, these satellites could beam power anywhere on the continent almost around the clock, translating to big savings on transmission and energy storage infrastructure.Based on NASA’s cost projections, the researchers found that the heliostat design could reduce total energy system costs by 7 to 15 percent by 2050, replace up to 80 percent of Earth-bound wind and solar installations, and reduce battery usage by over 70 percent. Porém, algum armazenamento de hidrogênio a longo prazo ainda pode ser necessário para marcar o continente durante os meses de inverno. O design planar não seria econômico, mas os pesquisadores disseram que seu nível de maturidade mais alto significa que ainda deve ser perseguido como um demonstrador de tecnologia que pode ajudar a provar o conceito. Os autores observam que os desafios regulamentares e a aceitação do público podem apresentar obstáculos significativos. Os satélites que transmitem microondas de alta potência vêm com consideráveis ​​preocupações de segurança e as estações do receptor podem precisar ser enormes-da ordem de vários quilômetros quadrados. E, dada a escala do desafio que enfrentamos atualmente, poderíamos fazer o maior número possível de opções.

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