Geração de energia solar no espaço: projeto possível ou sonhar demais?

O número de habitantes no planeta Terra aumenta a cada ano, e isso faz com que a demanda por energia cresça na mesma medida. Cada vez mais formas sustentáveis de geração de energia são implementadas, garantindo que o processo não gere problemas ao meio ambiente no futuro.

Apesar de usinas hidrelétricas, geotermais, eólicas e solares figurarem como opções limpas e eficazes, existem limitações para cada uma delas. Nem todos os rios podem ser transformados em grandes reservatórios, assim como apenas regiões específicas do planeta apresentam condições para a implantação de soluções que utilizem o vento ou a temperatura da superfície.

Obter energia solar é relativamente fácil, mas a eficiência dos painéis varia conforme a distância do Sol. Isso faz com que uma placa posicionada na Linha do Equador consiga gerar mais energia do que outra posicionada no Canadá. Ao levar painéis para o espaço, a eficiência aumentaria de forma acentuada, até porque lá o Sol nunca se põe — e essa possibilidade não parece estar tão longe da realidade.

Usinas orbitais

A ideia de posicionar painéis solares no espaço para geração de energia é discutida desde os anos 1970, mas a organização e o custo da empreitada fez com que o projeto se mantivesse sempre como um sonho. O desenvolvimento da tecnologia, que possibilitou a produção de pequenos satélites em massa e o reaproveitamento de foguetes, levou essa solução a ser considerada novamente.

Existem diversas ideias sobre como obter e transmitir energia elétrica do espaço, mas basicamente todas consideram a utilização de milhares de satélites, posicionados em órbita geossíncrona. Parte deles seria responsável por concentrar e direcionar a luz solar para painéis ainda no espaço, que gerariam energia elétrica e a transformariam em micro-ondas de baixa intensidade, que por sua vez seriam transmitidas para grandes receptores circulares no solo.

Apesar de parecer algo muito avançado, a tecnologia utilizada para se obter energia dessa forma é relativamente simples. Quem afirma isso é John Mankins, pesquisador da NASA, que em 2011 recebeu verbas para detalhar o conceito de uma usina de energia solar espacial. Para ele, os grandes impeditivos são o investimento inicial e a real necessidade da solução no momento.

O custo de implantação de uma solução como essa não é dos maiores. A estimativa de Mankins, assim como de outros pesquisadores, é de que com 5 bilhões de dólares uma usina solar espacial possa ser colocada em funcionamento. Se compararmos esse valor com os 28 bilhões de dólares gastos na Hidrelétrica das Três Gargantas, na China, ou os 4,7 bilhões de dólares gastos no complexo nuclear de geração de energia elétrica de Watts Bar, que levou 43 anos para ficar pronto, vemos que não é algo fora da realidade.

Um dos grandes desafios dessa nova solução é criar condições para que o custo de produção da energia seja equivalente ao das outras opções disponíveis, segundo explica o CEO da companhia de energia Solaren, Gary Spinark.

Solaren e o futuro da energia

A empresa já produz e vende energia no estado da Califórnia, nos EUA, mas seu objetivo principal é iniciar operações de geração de energia no espaço. Negociações com investidores e registros de patentes já foram feitos, e Spinark espera convencer alguns investidores a bancarem uma usina piloto com capacidade de 250 MW, com previsão de instalação para 2023.

Essa implantação cai em um dos pontos mais relevantes quando falamos sobre foguetes, que é o peso. Por mais que o custo de lançamento tenha reduzido drasticamente nos últimos tempos, cada quilo conta quando pretendemos colocar um equipamento em órbita. Por isso, o engenheiro Paul Jaffe, do Laboratório de Pesquisa Naval, nos EUA, procura otimizar o tamanho dos módulos de recepção de luz solar e transmissão de energia elétrica.

Apesar de existir a opção de lançamento dos equipamentos com um foguete reutilizável, os planos estão sendo traçados com base na utilização de veículos tradicionais. E ainda assim seriam necessários alguns lançamentos para mobilizar toda a estrutura.

O início de uma estrela da morte?

Jaffe diz que a pergunta mais frequente sobre o sistema é: esse raio de transmissão não vai atingir pássaros e aviões? Segundo ele, não existe nenhum problema, pois seria utilizada a mesma frequência presente em nossos aparelhos celulares. Além disso, há diversas regulamentações sobre o assunto que evitam a transformação de uma antena em um raio da morte.

Os críticos da solução, incluído o famoso CEO da Tesla, Elon Musk, dizem que o processo de conversão da energia acaba tornando o custo final alto demais. Mas Jaffe acredita que a tecnologia existente será suficiente para colocar o sistema em funcionamento com valores realistas.

Para Mankins, da NASA, essa é uma solução que deveria receber mais investimentos públicos, pois com o aumento da população mundial não será possível diminuir os níveis de emissão de carbono utilizando as soluções atuais. A geração de energia limpa é essencial para que a natureza não seja afetada de forma irreversível pelas agressões feitas por seres humanos.

Geração de energia solar no espaço é a aposta da vez via Mega Curioso