Európában az energiaválság és az éghajlatváltozás nyomása sürgeti a tiszta, megbízható és hosszú távon fenntartható energiaforrások keresését. A kontinens klímapolitikájának központi célja, hogy 2050-re elérje a zéró üvegházhatás-kibocsátást, és habár a szél- és napenergia egyre nagyobb részét fedezi a fogyasztásnak, termelésük erősen időjárásfüggő, így önmagukban nem elegendőek az energiarendszer stabil fenntartására.
Space-Based Solar Power: sci-fi-ből stratégia
Ebben a helyzetben lép színre egy korábban inkább tudományos-fantasztikus regényekből ismert koncepció: a világűrből sugárzott napenergia, azaz a space-based solar power (SBSP). A technológia alapja, hogy a Föld körüli geostacionárius pályára (GEO) telepített nagyméretű napelemrendszerek a nap 24 órájában, a légkör zavaró hatásaitól mentesen gyűjtik a napenergiát.
A geostacionárius egy olyan speciális Föld körüli pálya, amelyen a műholdak a Földdel azonos szögsebességgel keringenek. Ennek eredményeként a műhold az égbolton mindig ugyanazon a ponton „áll”. Így ideális helyszínt biztosít a folyamatos energiaellátáshoz, mivel nem mozdul el a földi vevőállomáshoz képest. Az ily módon előállított energiát mikrohullámú vagy lézeres sugárzással továbbítják a Föld felszínére, ahol speciálisan kialakított vevőállomások alakítják vissza elektromos árammá.
Tudományos modellezés és várható hatékonyság
A King’s College London legfrissebb kutatása szerint, amennyiben egy ilyen rendszer 2050-re ténylegesen megvalósulna, az akár az Európai Unió megújuló energiaigényének 80%-át is fedezhetné. Ezen felül a technológia gazdaságilag is versenyképes lehet, mivel a jelenlegi földi megoldásokhoz képest akár 15%-os költségcsökkenést eredményezhet. Nem utolsó sorban pedig az energiatárolási igény (beleértve az akkumulátorokkal járó költségeket és a környezeti terhelést) a kétharmadával is mérséklődhet.
A SOLARIS program
Az Európai Űrügynökség (ESA) elindította a SOLARIS nevű előtanulmányi programot, amely felméri, hogy az SBSP technológia gazdaságosan és műszakilag kivitelezhető-e. A tervek szerint 2030 körül indulhat egy kísérleti demonstrációs rendszer, 2040-re pedig működésbe léphet egy gigawattos teljesítményű, kereskedelmi célú egység is. Egy teljes rendszer kiépítése akár 200 milliárd euróba is kerülhet, ugyanakkor a program hosszú távú előnyei megkérdőjelezhetetlenek.
Technológiai és környezeti kihívások
A technológia megvalósítása közel sem mondható egyszerűnek. Rendkívül költséges például a műholdak pályára juttatása a jelenlegi rakétatechnológiával, különösen a nagyméretű, tömegigényes napelemek esetében. Az űrszemét növekvő mennyisége és a műholdforgalom sűrűsödése szintén komoly kockázatot jelent, ahogyan a földi energiafogadó infrastruktúra kiépítése is. Egyetlen gigawattos rendszerhez ugyanis több négyzetkilométernyi vevőfelület szükséges, ami a területigény és a biztonsági szempontok miatt is megkérdőjelezhető. A mikrohullámú vagy lézeres energiaátvitelnek garantáltan biztonságosnak kell lennie, hogy ne veszélyeztesse sem az élővilágot, sem az emberi lakóhelyeket.
Globális verseny és együttműködés
Már a világ több pontján zajlanak az előkészítő fejlesztések. Évtizedek óta kísérletezik az SBSP technológiával Japán, ambiciózus terveket jelentett be Kína, és szintén aktívan kutatja a megvalósítás lehetőségeit az Egyesült Államok, illetve az Egyesült Királyság is. Európa számára előnyt jelent a nemzetközi energiahálózat és az erős tagállami együttműködés. Ha az uniós országok összehangoltan fektetnek be, az SBSP technológia nem egyetlen nemzet ambiciózus vállalkozása lesz, hanem közös stratégiai eszköz a klímacélok eléréséhez.
Az űrből érkező energia jövője még korántsem biztos, ám az irány kijelölése mindenképp figyelemre méltó. A klímaváltozás elleni küzdelem nem tűr halasztást, és a hagyományos megoldások mellett szükség van olyan merész, innovatív technológiákra, amelyek valódi áttörést hozhatnak. Az SBSP talán épp ilyen: egy jelenleg futurisztikusnak tűnő koncepció, amely néhány évtizeden belül meghatározó szereplője lehet Európa energiapiacának.
Forrás: index.hu
