Esta startup quer capturar energia solar no espaço e mandar para a Terra

A energia solar é, atualmente, a forma mais barata de gerar eletricidade. Mas, como nem sempre faz sol e o armazenamento de bateria ainda é relativamente caro, algumas startups estão explorando uma abordagem diferente: colocar painéis solares no espaço e enviar a energia de volta para a Terra.

A ideia em si não é nova – o conceito de capturar energia solar no espaço foi mencionado em uma história de ficção científica em 1941, e a NASA começou a estudá-lo na década de 1970. Nunca foi financeiramente viável, mas alguns engenheiros que trabalham nessa tecnologia acreditam que isso mudou.

“Os fundamentos foram comprovados há mais de 50 anos”, diz Ed Tate, cofundador e diretor de tecnologia da Virtus Solis, startup em estágio inicial que anunciou planos de testar sua tecnologia solar em órbita em 2027.

“Nos últimos anos, a engenharia envolvida foi aceita como possível. A verdadeira mudança é econômica – acreditamos que agora, com todas as tendências que estão aí, é viável.”

A empresa planeja colocar painéis solares em órbita terrestre média e usar robôs para montá-los em grandes conjuntos – centenas de milhares de satélites, com cerca de um metro e meio de largura, conectados como peças de Lego.

Cada um deles tem painéis solares embutidos de um lado, componentes eletrônicos no meio e antenas do outro. Em vez de enviar energia através de elétrons em fios, a ideia é enviá-la de volta à Terra usando fótons em um feixe de luz invisível.

“Captamos a luz solar e a convertemos em feixes de radiofrequência”, explica Tate. “Estes feixes são então transmitidos de maneira muito focalizada para um alvo na Terra.” A empresa garante que esse processo é seguro, pois a intensidade é muito menor que a luz solar, e o feixe seria direcionado para um ponto específico.

A Virtus Solis já demonstrou a transferência de energia sem fio na Terra, usando um receptor a uma distância equivalente a um campo de futebol. O próximo passo será construir protótipos de satélites e testá-los em solo terrestre para confirmar que funcionam conforme os modelos preveem.

Em parceria com a startup Orbital Robotics, a empresa planeja testar o sistema de montagem robótica no espaço. Até 2030, espera ter seu primeiro sistema comercial em órbita.

O primeiro sistema completo terá centenas de metros de largura e enviará energia para receptores ainda maiores na Terra. Em seguida, ela será convertida em energia contínua e enviada para a rede elétrica ou usada em centros de dados ou fábricas de hidrogênio verde.

O sistema é mais eficiente do que construir infraestrutura de energia solar e transmissão na Terra, de acordo com Tate. “Com uma usina de energia solar no espaço, podemos transportar a energia de uma ponta do continente a outra apenas fazendo uma pequena mudança na direção do feixe”, diz ele.

“Utilizamos aproximadamente a mesma quantidade de material para enviá-la de uma ponta do continente a outra comparado com o que usamos para nos deslocar 160 quilômetros. É uma economia enorme em termos de infraestrutura e recursos.”

Um relatório recente da NASA argumenta que a captação de energia solar no espaço ainda não é comercialmente viável, embora a startup afirme que as suposições do relatório sobre custos estão desatualizadas.

O custo dos lançamentos de satélites caiu drasticamente e continuará diminuindo. A tecnologia de transferência de energia sem fio também ficou mais barata. Como o sistema é eficiente, em larga escala, a empresa acredita que será mais barato do que captar energia solar na Terra.

Outras empresas estão trabalhando em direção ao mesmo objetivo, incluindo a Space Solar, do Reino Unido. O Solaris, um programa administrado pela Agência Espacial Europeia, está estudando a tecnologia e planeja publicar um relatório sobre sua viabilidade no próximo ano.

O Japão pretende construir um sistema de energia solar no espaço já no próximo ano. E o governo chinês planeja demonstrar a tecnologia em 2028.

No Instituto de Tecnologia da Califórnia, onde os pesquisadores desenvolveram uma versão da tecnologia há uma década, um protótipo enviado ao espaço no ano passado mandou uma pequena quantidade de energia de volta ao laboratório da equipe.

Ainda é muito cedo para prever se estes projetos terão sucesso. Mas o potencial é enorme: se puder ser comercializado, teoricamente, poderia fornecer toda a energia de que precisamos no planeta.