Energieaanvoer vanuit de ruimte
De actuele klimaatproblematiek hangt nauw samen met de manier hoe wij, mensen, omgaan met energie.
Energie is, zoals de definitie het stelt, het vermogen om arbeid te verrichten, of de mogelijkheid om een verandering te bewerkstelligen.
Omdat onze moderne manier van leven en de werking van een hoogtechnologische maatschappij gepaard gaat met een hoog energieverbruik is het noodzakelijk om werk te maken van systemen waarmee op grote schaal duurzame energie kan aangeleverd worden.
Zonnepanelenpark in de ruimte
Elon Musk is niet meteen fan van een nieuw project waarmee de Europese ruimtevaartorganisatie ESA wil uitpakken: Space-Based Solar Power. Volgens Musk, de man die altijd over alles en nog wat het ultieme oordeel klaar heeft, “the stupidest thing ever”.
Het idee van ESA is om een structuur van een vijftigtal reusachtige satellieten voorzien van zonnepanelen in een baan om de Aarde te plaatsen. Die zonnepanelen zullen uiteraard zonne-energie opvangen die vervolgens via microgolfstraling naar onze planeet wordt gestuurd. Via een opvangsysteem wordt die straling daarna omgezet in elektriciteit.
Copyright afbeelding: ESA
De voordelen van zonnepanelen in de ruimte? Er is daar altijd Zon en er is geen atmosfeer die zorgt voor verlies van energie. ESA stelt dat de intensiteit van de zonnestraling in de ruimte tien keer hoger is dan op het aardoppervlak.
Deze Space-Based Solar Power zou idealiter aan een kwart tot een derde van de elektriciteitsvraag in Europa moeten kunnen voldoen. En zo zou dit project een belangrijke bijdrage leveren in de strijd tegen de klimaatopwarming, waarbij het de Europese ambitie (European Green Deal) is om tegen het jaar 2050 klimaatneutraal te zijn, dat wil zeggen een nul netto-uitstoot van broeikasgassen.
Kritische Elon Musk
De reden waarom Elon Musk zich zo kritisch toont is omdat hij ervan overtuigd is dat het principe niet deugt: fotonen van de Zon moeten binnen de zonnepanelen van de satellieten omgezet worden in elektronen. Die worden omgezet in microgolven (fotonen) die uiteindelijk op Aarde weer omgezet worden in elektronen. En aangezien er bij elke omzetting energie verloren gaat, is dit volgens Musk geen efficiënt systeem.
Maar ondanks deze kritiek werd eind november 2022 op de driejaarlijkse ESA-ministerraad het project SOLARIS goedgekeurd.
SOLARIS: onderzoeken of de droom werkelijkheid kan worden
De 22 lidstaten van ESA hebben groen licht gegeven om nu heel concreet gedurende drie jaar te onderzoeken met het project SOLARIS of het haalbaar is tegen 2040 een kant-en-klaar netwerk van zonnepanelen in de ruimte te hebben waarmee we op een economisch rendabele manier zonne-energie naar de Aarde kunnen stralen.
De ESA liet eerder dit jaar twee kosten-batenanalyses uitvoeren, in augustus waren die afgerond. Als conclusie kwam daaruit naar voren dat Space-Based Solar Power of afgekort SBSP tegen 2040 effectief elektriciteit aan competitieve prijzen zowel aan gezinnen als aan bedrijven en instellingen zou kunnen aanbieden, dit ter vervanging van fossiele brandstoffen en als aanvulling bij bestaande hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- en windenergie.
Als SBSP op grote schaal zou geproduceerd worden, zou dit voor Europa een substantieel ecologisch, economisch en strategisch voordeel bieden, inclusief energiezekerheid.
Er zijn nog heel wat technologische uitdagingen om een stabiel systeem op te zetten waarmee enorme hoeveelheden energie in de ruimte kunnen opgevangen worden die vervolgens op een efficiënte manier bij de eindconsumenten afgeleverd wordt. Maar er is al een soliede basis, en verdere technologische ontwikkelingen in dit verband zullen velerlei toepassingen vinden op Aarde en in de ruimte. Een win-winsituatie dus.
Om te onderzoeken wat uiteindelijk technisch mogelijk is met Space-Based Solar Power en tegen welke kostprijs zet ESA nu het SOLARIS-project op dat van 2023 tot 2025 loopt. Tegen dan moeten de resultaten van SOLARIS het mogelijk maken een wel onderbouwde beslissing te nemen of Europa er al dan niet voor kiest om een hele zonnepaneleninfrastructuur in de ruimte op te bouwen.
We kijken vol belangstelling uit naar 2025…
Wie graag het promotiefilmpje van ESA wil bekijken in verband met dit project: dat kan via deze link.
Tekst: Francis Meeus, 20 december 2022