Le retour du concept de centrale solaire spatiale

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Des centrales solaires terrestres existent à travers le monde, toutefois le rayonnement solaire est huit fois moins intense sur la surface terrestre que dans l'espace. Pourquoi donc ne pas le capter dans l'espace et propulser son énergie vers la Terre sous la forme de micro-ondes qui pourraient pénétrer l'atmosphère plus efficacement ? Telle est la question que se posent des chercheurs américains.

Ces derniers ont proposé à cet effet de placer sur orbite d'énormes satellites, des structures gonflables dotées de panneaux photovoltaïques et d'antennes. Des stations de réception au sol transformeraient l'énergie transmise en électricité, voire en carburants synthétiques, qui contrairement à l'électricité produite par les stations solaires terrestres, alimenterait le réseau électrique quelles que soient les saisons, les conditions météorologiques ou les zones géographiques.

Vue d'artiste d'une station solaire spatiale

Des études menées dès les années 90

Le ministère de l'énergie et la NASA étudient cette idée depuis plusieurs années. Au milieu des années 1990, une étude de la NASA réalisée sous la direction de M. John Mankins a abouti à l'établissement d'un plan de recherche et de développement qu'a adopté le Conseil national de la recherche. Les auteurs de cette étude ont envisagé de placer sur orbite géostationnaire, d'ici à 2050, plusieurs dizaines de centrales solaires capables de transmettre de 2 à 5 gigawatts d'électricité à de multiples stations de réception au sol. Toutefois, a indiqué M. Mankins, ce projet n'a pas eu de suites parce qu'aucun organisme n'est chargé à la fois de programmes spatiaux et de la sécurité énergétique.

Ces dernières années, on a fait des progrès techniques immenses dans ce domaine, a dit M. Mankins. Par exemple, le rendement des centrales solaires et de la transmission de l'électricité sans fil a plus que quadruplé, ce qui permet de réduire fortement la taille et le coût des centrales solaires. M. Martin Hoffert, qui était à la tête du département de sciences appliquées de l'université de New York, a déclaré en août que la recherche-développement dans le domaine des centrales solaires spatiales pouvait se poursuivre avec les moyens techniques existants.

Un coût élevé

Toutefois, les frais demeurent élevés, ce qui a pour effet de décourager le secteur privé et le secteur public d'investir dans ce domaine. Le coût le plus important a trait au transport du matériel et des dispositifs à bord de la navette spatiale : 20.000 dollars le kilogramme. Les partisans de l'énergie solaire spatiale estiment que ce projet pourrait devenir rentable si l'on pouvait abaisser les frais de transport à 200 dollars le kilogramme et les frais de montage en orbite à moins de 3.500 dollars le kilogramme.

Il est peu probable que l'on puisse y parvenir de sitôt. La construction d'un lanceur réutilisable, qui permettrait de réduire considérablement les coûts, exigerait des investissements du secteur public, a précisé M. Mankins. Toutefois, un petit projet de démonstration d'une centrale solaire spatiale pourrait contribuer à convaincre les sceptiques et à fournir de bonnes justifications sur le plan politique pour de tels investissements. M. Mankins estime probable que Washington reprenne l'idée de centrales solaires spatiales grâce à la multitude de ses avantages et de ses applications, dont l'une serait de fournir de l'énergie aux engins spatiaux et aux installations d'exploitation commerciale des ressources spatiale.

En septembre 2006, la sous-commission scientifique de la Chambre des représentants a examiné cette idée dans le cadre de travaux sur les changements climatiques. En outre, le ministère de la défense effectue une étude de faisabilité sur la production d'énergie dans l'espace, dont l'achèvement est prévu pour septembre. En conclusion, M. Mankins a déclaré : " Lorsqu'on considère le genre de choses auxquelles la société moderne consacre des milliards de dollars, l'idée d'obtenir des quantités illimitées d'énergie propre depuis l'espace n'est pas un mauvais objectif."

TO
tokamac

Ça fait pratiquement 40 ans que ce concept a été imaginé, par Peter A. Glaser qui l'a exposé dans l'article "Power from the Sun: Its Future" publié dans le magazine Science de novembre 1968 .

GU
Guiom

Rentable à 200$ le kilo ??? Je croyais qu'il s'agissait de faire de l'énergie propre pour sauver la planète, pas de faire des bénéfices !!!

Enfin bon, pourquoi m'étonné-je ?

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Space

La planète s'en remettra (elle est parti de rien), l'homme beaucoup moins bien.

Le problème c'est que si jamais le satellite percute un objet, le rayon est dévié et tu grille tout ce qu'il y a en dessous. Vu la distance, un simple ° peut lui faire parcourir de grande distance ...

WI
wilo

200$ le kilo, c'est pour l'envoyer dans l'espace. et c'est pas rentable dans le sens ou on arrive à faire plus d'energie sur terre pour un même prix :fada:

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Van Halen

Et qui nous dit que 2 à 5 Giga Watts de micro-ondes (n fois) ne vont pas réchauffer l'atmosphère aussi surement que la combustion des énergies fossiles ?

AU
aureliencity

Space
La planète s'en remettra (elle est parti de rien), l'homme beaucoup moins bien.


Le problème c'est que si jamais le satellite percute un objet, le rayon est dévié et tu grille tout ce qu'il y a en dessous. Vu la distance, un simple ° peut lui faire parcourir de grande distance ...

ou alors on installe les central de reception sur la lune vu que c'est un peu mort la bas :D et un gros cable pour relier a la terre lol...comme ca pas de probléme du satellite qui grille tout le monde
bon ok c'est du gros nimp ce que je dit
:cry:

AT
ATILA

Space
La planète s'en remettra (elle est parti de rien), l'homme beaucoup moins bien.


Le problème c'est que si jamais le satellite percute un objet, le rayon est dévié et tu grille tout ce qu'il y a en dessous. Vu la distance, un simple ° peut lui faire parcourir de grande distance ...

Ouais, mais si le rayon passe sur un champ de maïs, tu as du pop-corn gratis. :lol:
Et puis il y aura de nouveaux crop-circles :hm:

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Ze Venerable

Pour réduire les conséquences d'un tel incident, on pourrait couper l'émission dès que la reception ne capte plus rien.

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lincruste

Van Halen
Et qui nous dit que 2 à 5 Giga Watts de micro-ondes (n fois) ne vont pas réchauffer l'atmosphère aussi surement que la combustion des énergies fossiles ?

Bonne question.
Sinon je me demande si cette news n'offre pas une perspective, fût-ce au détriment du rendement.

edit: Ça à l'air compromis, puisque c'est visiblement prévu pour de courtes distances, mais bon...

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Aldebaran

tokamac
Ça fait pratiquement 40 ans que ce concept a été imaginé, par Peter A. Glaser qui l'a exposé dans l'article "Power from the Sun: Its Future" publié dans le magazine Science de novembre 1968 .

Ha merde ! Je croyais être le premier à avoir immaginer ce concept !

La prochaine fois que j'ai une idée je me l'envoi scellée sous recommandé :D

En tout cas si les coûts peuvent être réduit, c'est la meilleure façon d'obtenir de l'énergie sans polluer l'atmosphère où la terre (par les déchets radioactifs).

Bonne initiative

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D@rkstone

Sinon je me demande si cette news n'offre pas une perspective, fût-ce au détriment du rendement.

Oui moi aussi j'y est pensé dès que j'ai lu la news, mais je pense que ça reste tout de même dangereux ...

MO
Momain

Je trouve cette piste de recherche prometteuse (à long terme), mais j'ai une grosse interrogation quant au bilan énergétique.

Si j'ai bien compris le procédé, on capte (mieux que sur terre) l'énergie solaire avant que celle-ci ne vienne sur la Terre. Mais alors, n'achemine-t-on pas plus d'énergie que notre planète en aurait eue avec les seuls rayons du soleil ?

Parce que dans ce cas, le problème du réchauffement climatique n'est pas résolu, à moins que je n'aie pas toutes les données du bilan énergétique.

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fffred

C'est la même chose avec le pétrole !! on récupère beaucoup d'énergie qui était enfouie sous la terre et qui n'est pas supposée être rejetée à la surface. Je pense que récupérer l'énergie solaire dans l'espace est déjà mieux car on ne rejette pas de gaz nocif (j'espère !).
Le gros problème est d'acheminer cette énergie j'imagine.

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Maulus

très souvent l'énergie est transformée en chaleur, donc plus on consomme d'energie, plus sa chauffe l'athmosphère.
deux solutions : consommer moins ou refroidir le climat :D

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sonic

pour refroidir le climat, facile : un rideau dans l'espace, entre le soleil et la terre...

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fffred

oui je viens de voir un reportage là-dessus sur la 5, mais je n'y crois pas trop.

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sonic

pourtant j'avais rien dit encore :( :D

TO
tokamac

Van Halen
Et qui nous dit que 2 à 5 Giga Watts de micro-ondes (n fois) ne vont pas réchauffer l'atmosphère aussi surement que la combustion des énergies fossiles ?

La Terre reçoit déjà du Soleil 5 gigawatts en moyenne sur une surface de seulement 3 kilomètres carrés.
Sachant que le soleil balance une énergie de 1500 W/m2 dans notre atmosphère, et que la Terre a une superficie de 510 millions de kilomètres (là j'ai aussi compté la partie non éclairée) l'ajout de quelques centrales solaires orbitales ne devraient pas modifier beaucoup l'énergie totale reçue.

Cela sans compter qu'on choisirait d'envoyer cette énergie sous forme de micro-ondes afin que que le rayonnement émis soit très peu absorbé par l'atmosphère, ce qui ne serait pas le cas d'un autre type de rayonnement énergétique qui parviendrait difficilement jusqu'au sol.

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D@rkstone

Cela sans compter qu'on choisirait d'envoyer cette énergie sous forme de micro-ondes

Mais c'est pas un peu dangereux ça ??

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buck

si tu evites la frequence de resonnance de l'eau non ...
regarde les frequences des gsm, et wifi...

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Van Halen

Monsieur Tokamak, la Terre reçoit 1500 W/ m² dans une gamme de fréquences comprises entre le lointain infra-rouge et l'X, voire même gamma. Concentrés dans une gamme de fréquence restreinte (UHF), il n'est pas dit que ces quelques GW transmis depuis l'espace ne puissent pas avoir d'impact sur toute l'humidité atmosphérique en particulier, sans parler de la faune qui passerait par là.