L’Agence spatiale européenne (ESA) a reçu le feu vert de ses 22 États membres pour un projet de production d’énergie solaire sur des satellites spatiaux qui sera transmis à des millions de bâtiments sur Terre. Cela devrait être possible d’ici 2040. « Ce n’est pas de la science-fiction. »
Générer de l’énergie solaire sur d’énormes satellites dans l’espace et la transmettre sous forme de micro-ondes à la terre, afin que nous l’utilisions pour faire fonctionner nos réfrigérateurs, écrans et autres appareils. C’est l’idée derrière l’Initiative Solaris de l’ESA: une étude de trois ans pour confirmer qu’il est faisable et abordable de nous fournir de l’électricité à partir de panneaux solaires dans l’espace.
Cela semble tiré par les cheveux, car le soleil rayonne déjà de l’énergie vers la terre et nous pouvons la convertir en électricité ici, n’est-ce pas ? Néanmoins, Solaris vient d’être approuvé lors du Conseil des ministres triennal de l’ESA. Car l’ESA veut contribuer davantage à la crise climatique qui s’aggrave et les panneaux solaires dans l’espace ne sont pas illogiques d’un point de vue technologique.
L’énergie solaire est en plein essor ici sur Terre. Les prix se sont effondrés et la technologie est devenue de plus en plus efficace. Au Moyen-Orient et en Australie, l’énergie solaire est désormais le moyen le moins cher de produire de l’électricité.
Mais il y a des limites. La nuit ça ne marche pas et les jours nuageux les panneaux solaires produisent (trop) peu. Ensuite, puiser dans l’énergie solaire que vous avez stockée aux moments ensoleillés nécessite un stockage par batterie à grande échelle, qui fait encore défaut. Notre atmosphère est également un obstacle : elle disperse environ la moitié de la lumière du soleil direct.
Dans l’espace, cependant, il n’y a pas de nuit et pas d’atmosphère. Un panneau solaire y produit presque deux fois plus d’énergie que sur Terre. C’est pourquoi l’énergie solaire est la principale source d’énergie des engins spatiaux depuis les années 1960. Et c’est pourquoi les experts de l’espace rêvent depuis des décennies de panneaux solaires qui génèrent de l’électricité pour la terre dans l’espace.
La technologie pour amener cette énergie dans les maisons et les bâtiments est également beaucoup moins exotique que vous ne le pensez.
Avec micro-ondes
Un système d’énergie solaire dans l’espace serait constitué de satellites de plus d’un kilomètre de long captant la lumière du soleil 24 heures sur 24. Cette énergie est ensuite transmise à notre planète sous forme de micro-ondes. Les antennes convertissent ces micro-ondes ici en énergie électrique. Ce n’est pas nouveau. Tous les satellites de télécommunications depuis les années 1960 fonctionnent ainsi.
« La physique de cette chaîne est exactement la même pour l’énergie solaire depuis l’espace », explique Sanjay Vijendran de l’ESA, qui coordonne le programme Solaris au journal britannique. Le gardien. L’équipe de Solaris a déjà montré qu’il est en principe possible de transmettre sans fil de l’électricité de manière sûre et efficace de l’espace vers la Terre.
« Cependant, nous ne pouvons pas encore déployer ces technologies à une échelle aussi grande que nécessaire pour générer de l’énergie solaire dans l’espace et l’amener sur Terre », déclare Vijendran. Cela demande beaucoup plus d’énergie et les installations doivent aussi être montées dans l’espace par des robots. Ce n’est qu’alors que nous pourrons les construire suffisamment grands pour recevoir suffisamment de lumière solaire. Des recherches menées par l’ESA il y a quinze ans ont montré qu’il était inabordable à l’époque : les satellites et les panneaux solaires pour l’espace, ainsi que les lancements, étaient trop chers.
Mais cela a changé au cours des dix dernières années. Par exemple, il existe désormais des fusées réutilisables et d’autres innovations qui ont rendu les lancements d’équipements dans l’espace beaucoup moins chers. Et les satellites peuvent être construits à l’échelle industrielle, ce qui coûte également moins cher. La technologie de construction de structures dans l’espace avec des robots a également évolué, tout comme les applications de transmission sans fil d’électricité de l’espace vers la Terre.
C’est pourquoi l’ESA pense qu’il est temps de tout concrétiser. C’est ce que le programme Solaris va faire maintenant : développer davantage les technologies et découvrir si cela peut être fait de manière réaliste, fiable et suffisamment bon marché.
« Même dans dix ans »
Deux analyses coûts-avantages commandées par l’ESA au début de cette année ont montré que cette énergie peut déjà être fournie aux ménages et aux entreprises européennes en 2040 à un prix de l’énergie compétitif.
« Avant tout, nous voulons essayer de maximiser l’énergie que nous obtenons sur la terre, car c’est là que vous finirez par gagner de l’argent », déclare Vijendran au site spécialisé innovationorigins.com. « Nous devons maintenant investir pour confirmer que c’est réellement possible. C’est l’initiative Solaris.
C’est le premier plan pratique pour générer de l’énergie solaire dans l’espace et la diffuser ici, mais les États-Unis, la Chine et le Japon parient également dessus. Une étude pour le gouvernement britannique conclut qu’un satellite peut produire à peu près autant d’énergie qu’une centrale électrique sur Terre et considère l’approche comme techniquement faisable et abordable. La société britannique Space Solar veut réaliser ce Saint Graal d’ici neuf ans.
Vijendran considère également que le timing très pointu n’est pas irréaliste. « Cette idée n’est plus science-fiction », a-t-il déclaré à la BBC. « Avec encore plus de soutien politique et financier, cela pourrait même être possible d’ici dix ans. Le Moonshot (l’objectif formulé par le président américain John F. Kennedy en 1962 d’atterrir sur la lune d’ici dix ans, BDB) de notre génération.