Solarstrom aus dem All: Prototyp soll im Dezember in den Orbit

Was wie Science Fiction klingt, soll schon bald Realität werden. US-Forscher*innen wollen im Dezember erstmals Sonnenenergie im Weltraum sammeln und auf die Erde beamen.

Dabei sollen beim “Space-based Solar Power Project” modulare Raumfahrzeuge das Sonnenlicht einsammeln und in Strom umwandeln. Dieser Strom wird dann drahtlos dorthin übertragen, wo er gebraucht wird - einschließlich an Orte, die bisher keine Stromversorgung haben.

Enorme Fortschritte in der Technik

Wie das Team des California Institute of Technology in einer Aussendung erklärt, beruht die Nutzung von Solarenergie im Weltraum auf einigen technologischen Fortschritten der letzten Jahre. So entwickelten die Forscher*innen etwa ultradünne und sehr effiziente Photovoltaik-Module, die für die Nutzung im Weltall optimiert wurden. 

Außerdem wurden enorme Fortschritte bei der Übertragung der Energie auf die Erde gemacht. Der Strom wird dabei im Weltall in Hochfrequenzstrahlung umgewandelt, wie sie etwa auch bei der Übertragung von Handysignalen verwendet wird. Diese Mikrowellenstrahlung wird dann Richtung Erde geschickt, wo sie wieder in Elektrizität umgewandelt wird. Die Strahlung ist dabei deutlich weniger schädlich als die pralle Sonne, betonen die Forscher*innen.

Fliegende Solar-Teppiche im Weltall

Der nächste Meilenstein soll nun im Dezember 2022 folgen, wo der erste Prototyp des Space-based Solar Power Projects in den Weltraum geschossen werden soll. In Zukunft soll das Basissystem aus 10x10 Zentimeter großen Solarmodulen bestehen, die weniger als 3 Gramm wiegen. Hunderttausende dieser Module könnten sich im All zu einer Art Teppich zusammenfügen.

Photovoltaikmodule im Weltraum haben den Vorteil, dass sie durchgehend Energie liefern können und nicht durch Wolken oder dem Tag-Nacht-Wechsel gestört werden. Somit sei laut den Forscher*innen eine bis zu 8 Mal größere Energieausbeute als bei Photovoltaikmodulen auf der Erde möglich.

Auch ESA forscht an grüner Energie aus dem Weltraum

Photovoltaik im Weltraum ist keine Seltenheit: Die meisten Satelliten und auch Teleskope sind mit PV-Modulen ausgestattet. Eine kabellose Energieübertragung zur Erde hat es in dieser Art aber noch nicht gegen, geben die Forscher*innen zu. Mit dem Testmodul sollen daher ab Dezember einige offene Fragen geklärt werden.

Die Forscher*innen sind sich jedoch sicher, dass diese Art von Energiegewinnung den Zugang zu Energie revolutionieren wird. Und nicht nur in den USA wird an Solarenergie aus dem All geforscht, auch in Europa erkennt man das Potential. 2 von der europäischen Raumfahrtagentur ESA in Auftrag gegebene Studien raten etwa dazu, deutlich mehr Geld in das Thema zu investieren.

Kritik an Solarstrom aus dem All

Auf der anderen Seite gibt es aber auch Kritiker*innen, darunter auch CalTech-Physiker und ehemaliger NASA-Mitarbeiter Casey Handmer oder Tesla-Gründer Elon Musk. Beide gehen nicht davon aus, dass weltraumgestützte Solarenergie der “normalen” Photovoltaik auf der Erde jemals gefährlich werden könnte.

Das Space-based Solar Power Project wurde 2011 mit Unterstützung des US-Investors und Milliardärs Donald Bren und seiner Frau ins Leben gerufen. 100 Millionen Dollar investierte das Ehepaar in das Forschungsprojekt. Daneben steuerte auch das Rüstungsunternehmen Northrup Grumman teilweise zur Finanzierung des Projekts bei.