Die Idee, Sonnenenergie aus dem Weltraum zu übertragen, ist nicht neu. 1968 Ingenieur NASA Peter Glaser schuf das erste konzeptionelle Projekt eines solarbetriebenen Satelliten. Doch erst jetzt, nach 55 Jahren, scheint den Wissenschaftlern ein erfolgreiches Experiment gelungen zu sein. Ein Forscherteam des Caltech gab am Donnerstag bekannt, dass ihr Weltraumprototyp namens Space Solar Power Demonstrator (SSPD-1) Sonnenlicht gesammelt, in Elektrizität umgewandelt und an Mikrowellenempfänger übertragen hat, die auf dem Dach des Caltech-Campus montiert sind. Institut in Pasadena. Das Experiment beweist auch, dass das am 3. Januar gestartete Gerät eine Reise ins All sowie die rauen Bedingungen im Weltraum selbst überstehen kann.
„Soweit wir wissen, hat noch nie jemand eine drahtlose Energieübertragung im Weltraum demonstriert, selbst mit teuren starren Strukturen. Dies erreichen wir mithilfe flexibler Lichtstrukturen und eigener integrierter Schaltkreise. „Das ist eine Premiere“, sagte Ali Hajimiri, Professor für Elektro- und Medizintechnik und Co-Direktor des Space Solar Power Project (SSPP) des California Institute of Technology Pressemitteilung, veröffentlicht am Donnerstag.
Das Experiment, das unter seinem vollständigen Namen „Microwave Array for Low Orbital Energy Transfer Experiment“ (MAPLE) bekannt ist, ist eines von drei Forschungsprojekten, die an Bord von SSPD-1 durchgeführt werden. Einem Bericht des California Institute of Technology zufolge handelt es sich dabei um zwei separate Arrays von Empfängern und leichte Mikrowellensender mit speziellen Chips. In seiner Pressemitteilung fügte das Team hinzu, dass das Design der Sender darauf ausgelegt sei, die für den Transport in den Weltraum benötigte Treibstoffmenge zu minimieren, und dass das Design außerdem flexibel genug sein müsse, um das Zusammenklappen der Sender auf der Rakete zu ermöglichen.
Weltraumsolarenergie ist für die wissenschaftliche Gemeinschaft seit langem so etwas wie ein heiliger Gral. Während die Technologie in ihrer jetzigen Form teuer ist, verspricht sie potenziell unbegrenzte Mengen an erneuerbarer Energie, da Sonnenkollektoren im Weltraum unabhängig von der Tageszeit Sonnenlicht einfangen können. Die Nutzung von Mikrowellen zur Energieübertragung würde auch bedeuten, dass die Bewölkung nicht stören würde.
Das Space Solar Power Project (SSSP) des California Institute of Technology ist nicht das einzige Team, das versucht, Weltraum-Solarenergie Wirklichkeit werden zu lassen. Ende letzten Monats, nur wenige Tage vor der Ankündigung des Caltech, kündigte die japanische Raumfahrtbehörde JAXA eine öffentlich-private Partnerschaft an, die darauf abzielt, bis 2025 Solarenergie aus dem Weltraum zu transportieren. Der Leiter dieses Projekts, Professor an der Universität Kyoto, beschäftigt sich seit 2009 mit Weltraum-Solarenergie. Auch Japan hatte seinen Durchbruch vor fast einem Jahrzehnt, im Jahr 2015, als JAXA-Wissenschaftler 1,8 Kilowatt Energie – etwa genug, um einen Wasserkocher anzutreiben – über mehr als 50 Meter an einen drahtlosen Empfänger übermittelten.
Das Weltraumsolarenergieprojekt wurde bereits 2011 gegründet. Zusätzlich zu MAPLE wird SSPD-1 verwendet, um zu beurteilen, welche Zelltypen am effizientesten im Weltraum überleben. Das dritte Experiment ist als DOLCE (Deployable on-Orbit ultraLight Composite Experiment) bekannt, eine 1.8 mal 1.8 Meter große Struktur, die laut Caltech „die Architektur, das Verpackungsschema und die Einsatzmechanismen eines modularen Raumfahrzeugs demonstriert“. Es wurde noch nicht bereitgestellt.
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