Môže sa slnečná energia najskôr generovať vo vesmíre a potom sa preniesť späť na Zem?
Ako spoločnosť rastie a napreduje, rastie aj naša závislosť od energie. Vzhľadom na obmedzené zdroje na Zemi a hroziacu hrozbu klimatických zmien je pre nás čoraz dôležitejšie uvažovať o alternatívnych zdrojoch energie. Jedným z takýchto zdrojov je slnečná energia, ktorá je obnoviteľná a zároveň bohatá. Naše súčasné prostriedky na využívanie slnečnej energie prostredníctvom solárnych panelov na zemi však majú obmedzenia. Mohlo by riešenie našich energetických potrieb spočívať vo vesmíre?
Nie je žiadnym tajomstvom, že množstvo slnečnej energie, ktoré dopadá na Zem, je obrovské – v skutočnosti len za jednu hodinu Slnko poskytne dostatok energie na napájanie sveta na celý rok. Avšak kvôli faktorom, ako sú počasie a rotácia Zeme, nie sme schopní pristupovať k tejto energii konzistentne a efektívne. Tu prichádza na scénu koncept vesmírnej solárnej energie (SBSP) – zhromažďovaním slnečnej energie vo vesmíre by bolo možné ju využívať 24 hodín denne, 7 dní v týždni, bez toho, aby jej bránili poveternostné podmienky alebo obmedzenia zemskej atmosféry.
Myšlienka SBSP nie je nová. Prvýkrát ho navrhol v roku 1941 autor sci-fi Isaac Asimov a odvtedy ho skúmali vedci aj inžinieri. Základný princíp SBSP je tento: satelit vo vesmíre vybavený solárnymi panelmi by zbieral slnečnú energiu a premieňal ju na elektrinu, ktorá by sa potom prenášala na Zem vo forme mikrovĺn alebo laserov. Prijímacia stanica na Zemi by potom tieto lúče premenila na využiteľnú elektrinu.
SBSP má množstvo potenciálnych výhod. Jednak by to predstavovalo takmer neobmedzený zdroj čistej energie. Nezaberal by tiež žiadnu zem na Zemi, čo je bežný problém pri pozemných solárnych zariadeniach. Navyše, pretože satelit by bol na geostacionárnej obežnej dráhe (čo znamená, že by zostal na rovnakom mieste vzhľadom na Zem), energia by mohla byť prenášaná na akékoľvek miesto na planéte.
Určite však existujú výzvy, ktoré treba prekonať, pokiaľ ide o implementáciu SBSP. V prvom rade je to otázka prenosu. Množstvo energie, ktoré by bolo potrebné preniesť zo satelitu na Zem, by bolo obrovské a efektívny bezdrôtový prenos energie na také veľké vzdialenosti ešte nebol dosiahnutý. Okrem toho existujú obavy z možných zdravotných a environmentálnych dopadov vysielania veľkého množstva energie na Zem.
Ďalšou významnou výzvou sú náklady. Vybudovanie a vypustenie satelitu a súvisiacej infraštruktúry do vesmíru je nákladné úsilie a vyžadovalo by si značné investície. Výstavba prvej čínskej vesmírnej solárnej elektrárne sa odhaduje na 300 miliárd juanov (asi 46 miliárd USD). Tieto náklady by sa pravdepodobne časom znížili, pretože technológia sa stáva pokročilejšou, ale stále je to významná prekážka, ktorú treba prekonať.
Napokon sú tu aj technické výzvy spojené so samotnou stavbou satelitu a jeho vynesením do vesmíru. Hmotnosť a veľkosť satelitu a solárnych panelov by bola značná a vypustenie na geostacionárnu dráhu by si vyžadovalo značné množstvo energie.
Napriek týmto výzvam sú potenciálne prínosy SBSP dostatočne významné na to, aby mnohé krajiny a spoločnosti naďalej investovali do jeho rozvoja. Okrem oznámenia Číny už niekoľko rokov skúma SBSP aj Japonsko. V Spojených štátoch NASA investovala do výskumu SBSP a na vývoji technológie pracovali aj súkromné spoločnosti ako Solaren.
Na záver možno povedať, že aj keď určite existujú výzvy, ktoré treba prekonať, možnosť využitia slnečnej energie vo vesmíre a jej prenosu na Zem má významný potenciál, pokiaľ ide o udržateľné a efektívne uspokojovanie našich energetických potrieb. Aj keď to môže trvať roky (ak nie desaťročia), kým uvidíme plne funkčnú vesmírnu solárnu elektráreň, pokračujúce investície do výskumu a vývoja nás nepochybne posunú bližšie k tomuto cieľu.