Le rêve d'une énergie solaire spatiale propre, cohérente et renouvelable peut devenir réalité, grâce à de nouvelles recherches effectuées à l'Université de Strathclyde à Glasgow, en Écosse.
Le concept d'énergie solaire spatiale - rassembler l'énergie solaire avec des satellites en orbite terrestre basse et la «transmettre» aux stations de collecte au sol - existe depuis des décennies, mais les restrictions technologiques et les coûts prohibitifs l'ont maintenue dans les phases de R&D, avec certains doutant que cela se produira jamais.
Maintenant, le chercheur Dr Massimiliano Vasile, du Département de génie mécanique et aérospatial de l'Université de Strathclyde, a annoncé le développement par son équipe de dispositifs modulaires qui pourraient être utilisés pour recueillir l'énergie solaire en orbite, travaillant au sommet d'une structure expérimentale de «web spatial» développée par étudiants diplômés du département de génie mécanique et aérospatial de l'université.
«En utilisant des micro-ondes ou des lasers, nous pourrions renvoyer l'énergie vers la terre, directement vers des zones spécifiques. Cela fournirait une source d'énergie fiable et de qualité et éliminerait le besoin de stocker de l'énergie provenant de sources renouvelables sur le sol car il fournirait une livraison constante d'énergie solaire.
- Dr Massimiliano Vasile, Université de Strathclyde
La structure Web, qui fait partie d'une expérience appelée Suaineadh - qui signifie «torsion» en gaélique écossais (et je crois qu'elle est prononcéesoo-in-ade mais corrigez-moi si je me trompe) - est constitué d'un moyeu central qui irait en orbite et libérerait une bande carrée de matériau lesté dans les coins. L'ensemble de l'appareil tournerait, gardant sa forme via la force centrifuge et fournissant une structure ferme sur laquelle d'autres appareils pourraient s'appuyer et s'y attacher.
L'expérience Suaineadh a été lancée avec succès le 19 mars à bord d'une fusée à sondage suédoise et bien qu'il semble que les composants aient fonctionné comme prévu, la communication a été perdue après l'éjection. Par conséquent, le hub central - avec toutes ses données - n'a pas pu être localisé après l'atterrissage. Une mission de récupération est prévue pour cet été.
Pendant ce temps, le Dr Vasile est toujours convaincu que le projet solaire spatial de son équipe, appelé SAM, peut aider à fournir de l'énergie solaire spatiale à des endroits éloignés.
«Le projet actuel, appelé SAM (membrane auto-gonflable adaptable) testera le déploiement d'une structure cellulaire ultra légère qui peut changer de forme une fois déployée», explique le Dr Vasile. «La structure est constituée de cellules qui se gonflent automatiquement sous vide et peuvent changer leur volume indépendamment grâce à des nanopompes.
«Le contrôle indépendant des cellules nous permettrait de transformer la structure en un concentrateur solaire pour capter la lumière solaire et la projeter sur des panneaux solaires. La même structure peut être utilisée pour construire de grands systèmes spatiaux en assemblant des milliers de petites unités individuelles. »
En collectant l'énergie solaire dans l'espace, où les contraintes de jour et de nuit ou la variabilité météorologique sont inexistantes, les satellites pourraient finalement acheminer l'énergie propre vers des endroits autrement hors réseau.
«Dans des zones comme le désert du Sahara où une énergie solaire de qualité peut être captée, il devient très difficile de transporter cette énergie vers des zones où elle peut être utilisée», explique le Dr Vasile. «Cependant, nos recherches se concentrent sur la façon de supprimer cet obstacle et d'utiliser l'énergie solaire spatiale pour cibler les zones difficiles à atteindre.
«En utilisant des micro-ondes ou des lasers, nous pourrions renvoyer l'énergie vers la terre, directement vers des zones spécifiques. Cela fournirait une source d'énergie fiable et de qualité et éliminerait le besoin de stocker de l'énergie provenant de sources renouvelables sur le sol car il fournirait une livraison constante d'énergie solaire.
S'il réussit, le projet Suaineadh / SAM pourrait devenir une source d'énergie renouvelable non seulement pour les petites localités éloignées mais aussi pour les quartiers, les villes et peut-être même des villes entières.
«Dans un premier temps, des satellites plus petits seront capables de générer suffisamment d'énergie pour un petit village, mais nous avons pour objectif, et en fait la technologie disponible, de mettre un jour une structure suffisamment grande dans l'espace pour recueillir l'énergie qui serait capable d'alimenter un grand ville », explique le Dr Vasile.
En savoir plus sur le site de l'Université de Strathclyde Glasgow ici.
Crédits image: Université de Strathclyde. Le projet fait partie d'une étude de la NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC).
