Cuando pensábamos que la energía marina era el futuro de las energías renovables, alguien miró hacia la órbita terrestre baja y exclamó “sostengan mi tanque”. Uno de los planes de China para conquistar las energías renovables implica colocar granjas que recopilen energía solar alrededor de la Tierra. El problema es que están empezando a suceder demasiadas cosas en órbita baja y cualquier fallo en la transmisión de energía puede convertirse en un dolor de cabeza geopolítico.

Porque estos parques solares pueden ‘atacar’ al resto de satélites con rayos láser.

Ideal. Peter Glaser ya formuló en los años sesenta la idea de ‘cultivar’ energía solar en el espacio y enviarla a la Tierra. En su idea, la energía se enviaría a través de microondas, pero con la tecnología de la época y las estructuras necesarias para enviar información, la idea quedó en nada. Ahora, con la posibilidad de reutilizar cohetes, utilizar materiales ligeros y rayos láser con precisión milimétrica, las cosas han cambiado.

Y tiene mucho sentido. En el espacio, y sin la influencia de la atmósfera, los paneles solares son capaces de captar el espectro luminoso de forma diferente. Son más eficientes porque la luz llega de forma más directa, ininterrumpida y no es necesario limpiar polvo o nieve que interfiera en la eficiencia del panel.

Casi Todas las ventajas. En un artículo de Tecnología de Harvard Muestra cómo China, Japón y Estados Unidos están muy interesados ​​en esta tecnología. Aunque la principal desventaja es el altísimo coste inicial y solucionar la pérdida de energía que se produce en esta transmisión inalámbrica, las ventajas la hacen muy atractiva:

• Suministro de energía constante.
• Reducción del uso del espacio terrestre.
• Menor huella de carbono que en la Tierra.
• Mejora de la distribución global de la energía para proporcionar electricidad ‘limpia’ a zonas que, por las condiciones terrestres, no pueden instalar grandes plantas.

el plan. Y, como decimos, China se ha embarcado en una carrera espacial tremendamente ambiciosa. Por un lado, están ultimando su propia estación espacial. Por otro lado, desarrollan tecnologías para sincronizar los relojes lunares y terrestres que abren las puertas a misiones más complejas en nuestro satélite. El programa espacial chino está dando pasos de gigante en poco tiempo, y el envío de satélites que actúen como parques fotovoltaicos no sólo responde a ese plan de “primero en llegar, primero en ser atendido”, sino también al interés del país por las renovables.

Ya vemos plantas enormes en sus enormes desiertos, y en el espacio serían aún más eficientes. Él plan Se trata de tener una planta solar orbital operativa para la próxima década, ante competidores como Japón o Estados Unidos… y una Europa que esté evaluando el potencial de esta tecnología. Y China no es un farol: lo han hecho pruebas prototipos en tierra antes de lanzar una unidad a órbita baja a finales de esta década.

rayos láser. El problema adyacente, porque hay una cuestión que no tiene nada que ver con los costes o la transmisión de energía, es que empezamos a tener demasiadas ‘cosas’ alrededor de la Tierra. SpaceX acaba de recibir luz verde para desplegar otros 7.500 satélites Starlink. Se suma a todos los satélites que ya tenían en órbita, los de otros competidores, los de geoposicionamiento, todos los satélites científicos, la basura que está dando vueltas y que no sirve, pero ocupa espacio… y si hay algún problema con el láser que transmite energía desde esos parques solares espaciales, las consecuencias podrían ser considerables.

A investigación realizado por el Instituto de Ingeniería Ambiental de Satélites de Pekín, y publicado en la revista científica china ‘High Power Laser and Particle Beams’ apunta al riesgo que estas granjas suponen para el resto de satélites. Si los rayos láser que transfieren la energía no llegan a su objetivo por algún error o imprevisto, podría provocar un ‘ataque’ a otros satélites o incluso a cohetes que despeguen de la Tierra.

No para que exploten, pero sí lo suficiente como para sobrecalentar los paneles solares de estos sistemas, desencadenando una descarga eléctrica que obliga al vehículo a detenerse y, por tanto, la necesidad de reparar el sistema afectado, con todo lo que ello implica. Y el riesgo es mayor cuando se utilizan longitudes de onda más cortas, que es cuando el láser ‘lleva’ más energía. Es algo que han probado utilizando modelos de laboratorio que recrean las características del entorno orbital y disparando pulsos láser ultracortos a un panel solar de prueba.

overbooking. Con este estudio, los investigadores advertir sobre los riesgos y advertir a los responsables de los sistemas que es algo que deben tener en cuenta para, por ejemplo, seleccionar parámetros de potencia del láser que sean más seguros o equipar los paneles solares de lo que se lanza al espacio con una especie de escudo. Evidentemente, cuando lleguen esos parques fotovoltaicos espaciales, los ingenieros que realicen los cálculos de lanzamiento y trayectoria tendrán que tener en cuenta no sólo que hay más cuerpos flotando, sino también el segmento láser hacia la Tierra.

Y el problema es mayor cuando vemos que la órbita baja no sólo va a estar más poblada en el corto plazo, con todos los competidores para ofrecer Internet global o satélites militares, sino también porque las grandes empresas tecnológicas están interesadas en colocar centros de datos en el espacio. El funcionamiento sería muy similar: recoger energía solar, procesar los datos de la IA en órbita y transferirlos por microondas a la Tierra.

Imagen | HTR

En | Estamos lanzando más cosas al espacio que nunca. Y el siguiente problema ya está sobre la mesa: cómo contaminar menos