Une étroite bande autour de la Terre, à l'orbite géostationnaire, offre 100 fois plus d'énergie solaire que les besoins énergétiques mondiaux prévus pour l'humanité en 2050.
Ces mises en oeuvre pourraient potentiellement se produire avant 2050, grâce à :
· La diminution des coûts de lancement spatial grâce à des entreprises spatiales commerciales innovantes comme SpaceX ou Blue Origin. Les coûts de lancement ont déjà été réduits de 90 % et le coût des équipements spatiaux de 99%.
· Les technologies émergentes : robotique spatiale, technologies PV plus efficaces, satellites solaires plus légers... ces technologies sont prometteuses pour la fabrication et le déploiement rentable de structures spatiales exceptionnellement grandes à court terme.
· La hausse des intérêts stratégiques : D’autres nations pourraient trouver un avantage stratégique et une influence mondiale grâce au développement d’une source d’énergie abondante et abordable qui pourrait être exploitée partout dans le monde .
Ils reposent sur les mêmes éléments :
- Le Soleil peut fournir l’équivalent de 2 880 trillions d’ampoules pour des milliards d’années. Une étroite bande autour de la Terre, à l'orbite géostationnaire, offre 100 fois plus d'énergie solaire que les besoins énergétiques mondiaux prévus pour l'humanité en 2050.
- Les panneaux solaires spatiaux : d’énormes structures composées de réflecteurs solaires permettent de réfléchir en permanence la lumière du soleil sur des panneaux solaires afin de maximiser l’énergie électrique produite.
- Le transfert d’énergie par micro-ondes. L’énergie électrique est convertie en une onde radio haute fréquence qui permet de transférer l’énergie vers la Terre à l’aide d’antennes de transmission utilisant une fréquence spécifique à utiliser, et sures car l’intensité du faisceau sera raisonnable, avec un coefficient d'absorption / réchauffement négligeable ne provoquant aucun réchauffement de l’atmosphère.
- Station au sol : L'onde radio est captée par une station au sol composée de rectennas. La station devra avoir un diamètre de plusieurs km pour capturer l’intégralité de l’onde.
- Infrastructures existantes, habitations et entreprises : l'énergie est ensuite répartie dans l'infrastructure électrique existante menant aux habitations et aux entreprises. Courant continu ou courant alternatif introduit dans le réseau local.
La technologie fait actuellement face à de multiples défis sur différents aspects qui devront être résolus en vue d’une mise en œuvre future.
- Politiques
- Techniques
- Légaux et réglementaires
- Environnementaux
- Sociétaux
- Economiques
Un grand nombre d'entreprises ont établi une feuille de route de développement, les plus ambitieuses visant une application industrielle au cours de la prochaine décennie, alors que l'idée générale est de disposer de systèmes complètement opérationnels d’ici 2050.
La production continue d'énergie verte sans émissions de GES fait de l’ESS un candidat crédible dans la course à la neutralité carbone, avec des avantages significatifs :
· Bas carbone : l'énergie solaire spatiale produira 0 % d'émissions de gaz à effet de serre sur Terre pendant son exploitation.
· Pas d’intermittence : cette technologie permet de produire de l’électricité en continu, 24 h/24 car, contrairement aux systèmes terrestres, l’environnement spatial n’a pas d’alternance de jour et de nuit. D’autant plus que les satellites ne se trouvent dans l’ombre de la Terre que pendant une période de 72 minutes par nuit et les satellites ne se trouvent dans l'ombre de la Terre que pendant 72 minutes par nuit au maximum.
· Une production d’énergie compétitive : l'efficacité des panneaux solaires sera supérieure aux applications terrestres et le LCOE estimé sera intéressant par rapport aux technologies actuelles utilisées sur Terre.
