En 15 años habrá paneles solares en el espacio

En estos momentos ya hay más de 10 organizaciones privadas y públicas desarrollando programas sobre energía solar extraatmosférica, captada en el espacio y enviada después a la superficie terrestre. Entre ellas la Agencia Espacial de Estados Unidos (NASA) o la Agencia Espacial Japonesa (JAXA), así como varias universidades. Hasta hay una organización sin fines de lucro, Space Canada, dedicada a la promoción de esta fuente de energía alternativa. Leopold Summerer, responsable del equipo de conceptos avanzados de la Agencia Espacial Europea (ESA), ha adelantado a este semanario que el primer prototipo para realizar pruebas a pequeña escala podrá estar listo en cinco o diez años y que la energía solar procedente del espacio (Space-based Solar Power, SBSP) empezaría a ser realidad del año 2025 en adelante.El porquéAunque la idea viene de antiguo y fue patentada en los años 60 por Peter Glaser, cuatro décadas más tarde, todos los agentes implicados coinciden en que la urgencia acaecida en torno al cambio climático y sobre todo la necesidad de lograr una mayor seguridad e independencia energética han relanzado la idea y disparado los programas para su desarrollo. No obstante, sus detractores se preguntan por qué transportar paneles hasta el espacio pudiendo ponerlos en la Tierra como hasta ahora. Sin embargo, las justificaciones científicas de los que apuestan por «acercarnos» lo más posible al Astro Rey no dejan lugar a dudas: la atmósfera y algunos de los fenómenos que acoge, como la lluvia, las nubes o la niebla, producen un efecto amortiguador que hace que la cantidad de energía que se capta desde nuestra superficie sea mucho menor que la que se puede recoger, de una manera mucho más directa, fuera de ella. Además en el espacio no hay diferencia entre el día y la noche, de manera que la cantidad de energía captada es siempre constante, disponible las veinticuatro horas del día, los 365 días del año.La manera de conseguirlos según ESA, sería la siguiente: satélites específicamente diseñados (Solar Power Satellites, SPS), grandes estructuras con paneles fotovoltaicos dispuestos en hileras, captarían y transformarían en electricidad las irradiaciones del Sol. Más tarde, convertirían la electricidad recogida en una forma de energía que pudiera ser transmitida sin cables y mediante ondas electromagnéticas a cualquier estación receptora, «rectennas», de cualquier lugar remoto. Éstas podrían estar localizadas en la Tierra, o bien en plataformas de gran altitud –normalmente sitas en la estratosfera con un emplazamiento fijo respecto de la Tierra (HAPS o High-Altitude Platform Stations)– que funcionan como repetidores; en naves espaciales o incluso otras superficies como las de la Luna u otros planetas. Un grupo de estudio especial creado «ad hoc» en el seno de la Agencia Espacial Europea está trabajando en las posibilidades de esta transmisión inalámbrica. Según este equipo de expertos, los paneles fotovoltaicos, dispuestos en hileras, deberían colocarse en órbita geoestacionaria, es decir, con una latitud 0º respecto a la Tierra, de manera que se perciban fijos desde su superficie y giren con ella pero la distancia entre ambos pueda variar. Una vez recibida, las «rectennas» (combinación de rectificador y antena) reconvertirían la energía electricidad de manera que se pudiera incorporar a la red eléctrica para el consumo habitual. TransmisiónLos satélites solares podrían recoger desde solamente decenas de Megawatios, MW, hasta varios cientos de Gigawatios, GW, según las mismas fuentes. Pues bien, en la ESA estiman que en el año 2020 las necesidades energéticas de Europa rondarán los 500 GW cuando una planta nuclear estándar, moderna, produce alrededor de 1 GW. «Si pudiéramos acercarnos a una eficiencia teórica de transmisión vía ondas electromagnéticas de un 50 o un 60 por ciento, podríamos integrar en red de forma continua tres o cuatro veces más la cantidad que entra por fotovoltaica terrestre», explican en la Agencia Espacial Europea.Las investigaciones se suceden en distintos puntos del planeta. Por ejemplo, en el Simposio Internacional sobre Energía Solar procedente del espacio celebrado el pasado mes de septiembre en el Centro de Ciencias de Ontario en Toronto, Canadá, se hizo una primera demostración de transmisión inalámbrica de energía (WPT) de la mano de John Mankins, presidente de la Asociación de Energía Espacial (FRE) y experto internacional en sistemas espaciales con 25 años de carrera en la NASA, y el profesor Nobuyuki Kaya, de la Universidad de Kobe, en Japón, donde un equipo de expertos investiga las posibilidades de la energía extratmosférica. Por su parte, Ana Rosa Lagunas, directora del Departamento de Energía Solar Fotovoltaica del Centro de Energías renovables (CENER), subraya que la SBPS «cada vez es más factible» dada la mejora en la eficacia de conversión de energía solar en electricidad, que actualmente sobrepasa el 40 por ciento, y en el control de la ingenería de los materiales. Además, Lagunas destaca las ventajas de la tecnología «wireless» –sin cables– que permite prescindir de instalaciones de transporte como los oleoductos, por ejemplo. «Es una idea alucinante como concepto, que podría aportar incluso facilidades para el desarrollo de los países más atrasados», asegura. ´OptimismoSin embargo, conviene templar un poco los ánimos. Antes de comenzar el siglo XXI, los sucesivos gobiernos estadounidenses ya habían invertido en algunos proyectos relacionados con la energía espacial, pero demostraron que aunque la idea era técnicamente factible, en aquellos años el coste que suponía ponerla en marcha la hacía económicamente inviable. Así se recoge en el informe «Energía solar procedente del espacio, una oportunidad para la seguridad estratégica», presentado en octubre de 2007 a la dirección de la National Security Space Office (NSSO), de Estados Unidos. En el mencionado documento figura, por ejemplo, el proyecto en el que colaboraron la NASA y el Departamento de Energía estadounidense, «NASA/DOE Project», en los años 70; el estudio «Fresh Look» entre 1995-1997, basado en el anterior o el denominado programa «SERT», entre 1998-2001, ambos también de la NASA. Otras iniciativas similares han tenido lugar en Japón y en Europa en los últimos veinte años. Recientemente, y a raíz de los grandes avances técnicos que se han logrado en la última década, el optimismo se ha abierto camino entre sus promotores. En opinión de Leopold Summerer, también miembro del Grupo de Estudio sobre SBSP creado por la Academia Internacional de Astronáutica (IAA) «la viabilidad técnica es sólo un requisito pero no una condición suficiente. Todavía necesita madurar tecnológicamente» y, desde su punto de vista, «todavía queda mucho por hacer en este sentido».