Ύστερα από χρόνια εντεινόμενου ανταγωνισμού για την ανάπτυξη βιώσιμων μοντέλων διαστημικών ηλιακών σταθμών, πληθαίνουν οι μελέτες που θεωρούν τη λύση τεχνολογικά εφικτή και απαραίτητη για την ενεργειακή ασφάλεια, ειδικά καθώς η παγκόσμια ζήτηση ενέργειας αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς λόγω της έκρηξης εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης
Η επανάσταση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αρχίζει να «ξεμένει» από διαθέσιμη γη, καθώς η ανάπτυξη μεγάλων φωτοβολταϊκών και αιολικών πάρκων απαιτεί εκτεταμένες εκτάσεις που συχνά ανταγωνίζονται άλλες χρήσεις — όπως η γεωργία — και συναντούν έντονες νομικές και πολιτικές αντιδράσεις από τοπικές κοινωνίες, επιβραδύνοντας την ενεργειακή μετάβαση σε μια κρίσιμη περίοδο για την ενεργειακή ασφάλεια και το κλίμα.
Αναπτύσσονται ήδη δημιουργικές λύσεις, όπως η συνδυασμένη χρήση αγροτικής γης και φωτοβολταϊκών σε ένα μοντέλο γνωστό ως agrivoltaics, ωστόσο πολλοί ειδικοί στρέφονται πλέον κυριολεκτικά προς το διάστημα, καθώς η διαστημική ηλιακή ενέργεια (Space-Based Solar Power – SBSP) φαίνεται να πλησιάζει στην πρακτική εφαρμογή.
Ύστερα από χρόνια εντεινόμενου ανταγωνισμού για την ανάπτυξη βιώσιμων μοντέλων διαστημικών ηλιακών σταθμών, πληθαίνουν οι μελέτες που θεωρούν τη λύση τεχνολογικά εφικτή και απαραίτητη για την ενεργειακή ασφάλεια, ειδικά καθώς η παγκόσμια ζήτηση ενέργειας αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς λόγω της έκρηξης εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης.
Η τοποθέτηση ηλιακών πάνελ σε τροχιά γύρω από τη Γη θα μπορούσε να αντιμετωπίσει τόσο το ζήτημα της έλλειψης γης όσο και το πρόβλημα της διαλείπουσας παραγωγής, που αποτελεί βασική πρόκληση για τα επίγεια φωτοβολταϊκά και αιολικά πάρκα.
Τα πλεονεκτήματα
Σε αντίθεση με τις επίγειες εγκαταστάσεις που εξαρτώνται από τον καιρό, τις εποχές και την ώρα της ημέρας, τα διαστημικά συστήματα θα μπορούσαν να παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια χωρίς εκπομπές άνθρακα σε συνεχή βάση, λειτουργώντας ως σταθερή πηγή καθαρής ενέργειας όλο το εικοσιτετράωρο.
Επιπλέον, οι δορυφορικές μονάδες θα μπορούν να κατευθύνουν ενέργεια εκεί όπου χρειάζεται, καθώς κάθε δορυφόρος θα έχει οπτική πρόσβαση σε μεγάλο τμήμα του πλανήτη, επιτρέποντας δυναμική τροφοδότηση διαφορετικών δικτύων και χωρών σε πραγματικό χρόνο και περιορίζοντας έτσι την ανάγκη για μεγάλης κλίμακας αποθήκευση ενέργειας.
Σύμφωνα με το World Economic Forum, το μοντέλο θεωρείται πλέον τεχνολογικά και οικονομικά εφικτό, παρότι το αρχικό κόστος παραμένει υψηλό. Μελέτη της Frazer-Nash Consultancy εκτιμά ότι με την κατάλληλη πολιτική και χρηματοδοτική στήριξη, μικρής κλίμακας διαστημική ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να ανταγωνιστεί οικονομικά άλλες εμπορικές πηγές ηλεκτρισμού ήδη έως το 2040, ενώ υποδεικνύει ότι τα συστήματα μπορούν να συνδεθούν με υφιστάμενα αιολικά πάρκα στο Ηνωμένο Βασίλειο, μειώνοντας το κόστος υποδομών.
Όπως ανέφερε το Interesting Engineering, ειδικοί δέκτες δορυφορικής ενέργειας — οι λεγόμενες rectennas — θα μπορούσαν να εγκατασταθούν σε υφιστάμενα υπεράκτια αιολικά πάρκα, αξιοποιώντας τις ίδιες ηλεκτρικές συνδέσεις.
Οι δέκτες αυτοί μετατρέπουν μικροκυματικές δέσμες από δορυφόρους γεωστατικής τροχιάς απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια έτοιμη για το δίκτυο, ενώ η διαφανής κατασκευή τους επιτρέπει εγκατάσταση και σε γεωργικές εκτάσεις ή σε συνδυασμό με συμβατικά φωτοβολταϊκά χωρίς σημαντικές συγκρούσεις χρήσης γης.
Οι πιθανές επιπτώσεις είναι ιδιαίτερα μεγάλες: μελέτη του 2025 από το King’s College London εκτιμά ότι η διαστημική ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να μειώσει έως και κατά 80% την ανάγκη για επίγεια έργα ανανεώσιμων πηγών στην Ευρώπη, ενώ θα περιόριζε περισσότερο από τα δύο τρίτα τις απαιτήσεις αποθήκευσης ενέργειας και θα μείωνε το συνολικό ενεργειακό κόστος κατά περίπου 35,9 δισ. ευρώ ετησίως.
Η υψηλή ενεργειακή πυκνότητα της τεχνολογίας συνεπάγεται επίσης χαμηλότερη κατανάλωση κρίσιμων πρώτων υλών σε σύγκριση με επίγεια συστήματα μεγάλης κλίμακας με αποθήκευση ενέργειας.
Με αποδοτική χρήση πόρων, σταθερή παραγωγή βάσης, χαμηλές εκπομπές σε όλο τον κύκλο ζωής και δυνατότητα άμεσης διοχέτευσης ενέργειας όπου χρειάζεται, η διαστημική ηλιακή ενέργεια φαίνεται ότι θα αποτελέσει σημαντικό κομμάτι της παγκόσμιας απάντησης στην αυξανόμενη ενεργειακή ζήτηση και στις πιέσεις της κλιματικής κρίσης.
www.worldenergynews.gr
Αναπτύσσονται ήδη δημιουργικές λύσεις, όπως η συνδυασμένη χρήση αγροτικής γης και φωτοβολταϊκών σε ένα μοντέλο γνωστό ως agrivoltaics, ωστόσο πολλοί ειδικοί στρέφονται πλέον κυριολεκτικά προς το διάστημα, καθώς η διαστημική ηλιακή ενέργεια (Space-Based Solar Power – SBSP) φαίνεται να πλησιάζει στην πρακτική εφαρμογή.
Ύστερα από χρόνια εντεινόμενου ανταγωνισμού για την ανάπτυξη βιώσιμων μοντέλων διαστημικών ηλιακών σταθμών, πληθαίνουν οι μελέτες που θεωρούν τη λύση τεχνολογικά εφικτή και απαραίτητη για την ενεργειακή ασφάλεια, ειδικά καθώς η παγκόσμια ζήτηση ενέργειας αυξάνεται με ταχείς ρυθμούς λόγω της έκρηξης εφαρμογών τεχνητής νοημοσύνης.
Η τοποθέτηση ηλιακών πάνελ σε τροχιά γύρω από τη Γη θα μπορούσε να αντιμετωπίσει τόσο το ζήτημα της έλλειψης γης όσο και το πρόβλημα της διαλείπουσας παραγωγής, που αποτελεί βασική πρόκληση για τα επίγεια φωτοβολταϊκά και αιολικά πάρκα.
Τα πλεονεκτήματα
Σε αντίθεση με τις επίγειες εγκαταστάσεις που εξαρτώνται από τον καιρό, τις εποχές και την ώρα της ημέρας, τα διαστημικά συστήματα θα μπορούσαν να παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια χωρίς εκπομπές άνθρακα σε συνεχή βάση, λειτουργώντας ως σταθερή πηγή καθαρής ενέργειας όλο το εικοσιτετράωρο.
Επιπλέον, οι δορυφορικές μονάδες θα μπορούν να κατευθύνουν ενέργεια εκεί όπου χρειάζεται, καθώς κάθε δορυφόρος θα έχει οπτική πρόσβαση σε μεγάλο τμήμα του πλανήτη, επιτρέποντας δυναμική τροφοδότηση διαφορετικών δικτύων και χωρών σε πραγματικό χρόνο και περιορίζοντας έτσι την ανάγκη για μεγάλης κλίμακας αποθήκευση ενέργειας.
Σύμφωνα με το World Economic Forum, το μοντέλο θεωρείται πλέον τεχνολογικά και οικονομικά εφικτό, παρότι το αρχικό κόστος παραμένει υψηλό. Μελέτη της Frazer-Nash Consultancy εκτιμά ότι με την κατάλληλη πολιτική και χρηματοδοτική στήριξη, μικρής κλίμακας διαστημική ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να ανταγωνιστεί οικονομικά άλλες εμπορικές πηγές ηλεκτρισμού ήδη έως το 2040, ενώ υποδεικνύει ότι τα συστήματα μπορούν να συνδεθούν με υφιστάμενα αιολικά πάρκα στο Ηνωμένο Βασίλειο, μειώνοντας το κόστος υποδομών.
Όπως ανέφερε το Interesting Engineering, ειδικοί δέκτες δορυφορικής ενέργειας — οι λεγόμενες rectennas — θα μπορούσαν να εγκατασταθούν σε υφιστάμενα υπεράκτια αιολικά πάρκα, αξιοποιώντας τις ίδιες ηλεκτρικές συνδέσεις.
Οι δέκτες αυτοί μετατρέπουν μικροκυματικές δέσμες από δορυφόρους γεωστατικής τροχιάς απευθείας σε ηλεκτρική ενέργεια έτοιμη για το δίκτυο, ενώ η διαφανής κατασκευή τους επιτρέπει εγκατάσταση και σε γεωργικές εκτάσεις ή σε συνδυασμό με συμβατικά φωτοβολταϊκά χωρίς σημαντικές συγκρούσεις χρήσης γης.
Οι πιθανές επιπτώσεις είναι ιδιαίτερα μεγάλες: μελέτη του 2025 από το King’s College London εκτιμά ότι η διαστημική ηλιακή ενέργεια θα μπορούσε να μειώσει έως και κατά 80% την ανάγκη για επίγεια έργα ανανεώσιμων πηγών στην Ευρώπη, ενώ θα περιόριζε περισσότερο από τα δύο τρίτα τις απαιτήσεις αποθήκευσης ενέργειας και θα μείωνε το συνολικό ενεργειακό κόστος κατά περίπου 35,9 δισ. ευρώ ετησίως.
Η υψηλή ενεργειακή πυκνότητα της τεχνολογίας συνεπάγεται επίσης χαμηλότερη κατανάλωση κρίσιμων πρώτων υλών σε σύγκριση με επίγεια συστήματα μεγάλης κλίμακας με αποθήκευση ενέργειας.
Με αποδοτική χρήση πόρων, σταθερή παραγωγή βάσης, χαμηλές εκπομπές σε όλο τον κύκλο ζωής και δυνατότητα άμεσης διοχέτευσης ενέργειας όπου χρειάζεται, η διαστημική ηλιακή ενέργεια φαίνεται ότι θα αποτελέσει σημαντικό κομμάτι της παγκόσμιας απάντησης στην αυξανόμενη ενεργειακή ζήτηση και στις πιέσεις της κλιματικής κρίσης.
www.worldenergynews.gr
