Energia solar espacial pode ser a fonte mais eficiente até 2050, diz NASA

Um estudo do Escritório Interno de Tecnologia, Política e Estratégia da NASA, divulgado recentemente, aponta que a captação de energia solar no espaço poderia ser a fonte energética mais eficiente, em termos de carbono e menor custo para a humanidade, até 2050. Mas existem muitos obstáculos para se chegar a esse patamar.

Para quem tem pressa:

Um estudo da NASA sugere que a energia solar captada no espaço poderia ser a fonte energética mais eficiente e com menor custo de carbono até 2050, embora existam obstáculos significativos para sua implementação;A análise identifica a eletricidade gerada por satélites de energia como potencialmente cara e com altas emissões de carbono, especialmente devido aos lançamentos espaciais necessários para colocar os sistemas em órbita;Entre os sistemas analisados, o SPS-Alpha Mark-III é mais promissor do que o Tethered-SPS. Mas ainda produz eletricidade mais cara que as tecnologias existentes, com impacto ambiental comparável ao da energia solar terrestre;O relatório aponta para a necessidade de avanços tecnológicos significativos (redução dos custos de lançamento e desenvolvimento de infraestruturas para manutenção espacial, por exemplo) para tornar a energia solar espacial uma alternativa viável e competitiva até 2050.

O relatório da agência destaca duas preocupações principais: quão cara é a eletricidade de um satélite de energia e quão altas são as emissões de carbono em seu ciclo de “vida” – incluindo as jogadas na atmosfera para colocá-lo no espaço.

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Energia solar espacial: é possível?

(Imagem: Reprodução/Universe Today)

O estudo da NASA analisou dois sistemas: SPS-Alpha Mark-III (modular sugerido pelo inventor John Mankins) e Tethered-SPS (com design mais tradicional, sugerido por um grupo de pesquisadores japoneses). E o SPS-Alpha Mark-III superou o sistema mais convencional na maioria das análises.

Entretanto, ambos os sistemas, dada a sua maturidade técnica atual, produzem eletricidade mais cara que qualquer tecnologia existente. E, mesmo o SPS-Alpha Mark-III, mais amigo do clima, tem impacto semelhante ao da energia solar, sendo superado por hidrelétricas e fissão nuclear.

Os principais fatores de custo incluem o lançamento do satélite em órbita e sua manutenção no espaço, conhecidos como montagem e manutenção no espaço (ISAM). Mesmo com custos de lançamento reduzidos, o número necessário de lançamentos para o sistema menor não permite que ele seja competitivo em custos com alternativas terrestres.

Atualmente, nenhuma infraestrutura ISAM pode suportar um satélite tão grande. Isso significa que não há como consertar partes do sistema que inevitavelmente falharão no espaço.

Desafios e perspectivas

(Imagem: NASA/SDO/AIA)

As emissões de gases de efeito estufa, principalmente causadas pelos lançamentos necessários para colocar o sistema em órbita, também são uma preocupação significativa, dificultando a competição com alternativas de baixo carbono.

Apesar desses desafios, o relatório apresenta um cenário otimista no qual a energia solar espacial se torna a opção de energia mais econômica e com menor emissão de gases de efeito estufa disponível em 2050. No entanto, chegar a esse ponto exige grandes avanços tecnológicos, segundo o estudo.

O propósito da pesquisa era sugerir ações possíveis à liderança da NASA. E, na sua conclusão, recomenda que a agência continue monitorando a tecnologia. A boa notícia: muitas das atividades necessárias para viabilizar a energia solar espacial – redução nos custos de lançamento e sistemas ISAM aprimorados, por exemplo – já estão em desenvolvimento pela agência espacial estadunidense.

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