JAPONESES TRASLADARÁN ENERGÍA SOLAR DEL ESPACIO A LA TIERRA
Raúl E. Soto O.
Facultad de Ingeniería Mecánica
Universidad Tecnológica de Panamá
raul.soto@utp.ac.pa
Arantxa L. Sánchez M.
Facultad de Ingeniería Mecánica
Universidad Tecnológica de Panamá
arantxa.sanchez@utp.ac.pa
Resumen: el pasado marzo, un equipo de investigadores de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón(JAXA) y varias empresas niponas, entre ellas Mitsubishi Electric, dio un gran paso en su carrera por lograr lo que ya hace medio siglo atrás se había planteado: ¿Cómo trasladar hasta nuestro planeta la electricidad generada a 36 mil kilómetros de distancia?, este grupo de investigadores logró comprobar que utilizando las ondas electromagnéticas se puede lograr tal fin.
Este es un proyecto que se ha estado investigando durante muchos años, pero que no es hasta el presente cuando se logra ver por hecho la transformación de la energía, por medio de ondas electromagnéticas a gran distancia.
Este es un proyecto que se ha estado investigando durante muchos años, pero que no es hasta el presente cuando se logra ver por hecho la transformación de la energía, por medio de ondas electromagnéticas a gran distancia.
Palabras claves: JAXA,energía solar, ondas electromagnéticas, SSPS.
OBJETIVO: El objetivo principal del proyecto SSPS, es de proporcionar mayor demanda de energía eléctrica en el planeta ya que seria una fuente constante.
OBJETIVO: El objetivo principal del proyecto SSPS, es de proporcionar mayor demanda de energía eléctrica en el planeta ya que seria una fuente constante.
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| Figura 1. Sistema SSPS del Centro Espacial Marshall de la NASA de principios de los 70. |
El pasado marzo (2015), un equipo de investigadores de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) y varias empresas niponas, entre ellas Mitsubishi Electric, completó con éxito una prueba decisiva para responder a esta pregunta.
Los científicos lograron transformar 1.8 kilovatios de electricidad en ondas electromagnéticas, transmitirlas a continuación entre dos paneles antena situados a 55 metros de distancia y finalmente convertirlas de nuevo en energía eléctrica.
"Es sólo un primer paso, pero es clave para la aplicación práctica de la energía solar espacial", dijo Daisuke Goto, uno de los científicos a cargo del proyecto SSPS (siglas en inglés de Sistemas de Energía Solar Espacial).
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| Figura 2. Vista auxiliar de lo que pudiese ser una planta solar. |
El sistema cuenta con grandes ventajas como aprovechar diez veces más radiación solar de la que llega a la tierra debido a su "filtrado" por la atmósfera, o el suministro constante de energía sin verse afectado por la rotación terrestre ni las condiciones meteorológicas.
El reto de los científicos nipones ahora es perfeccionar la tecnología inalámbrica para transmitir a través de 36 mil kilómetros, la distancia entre la órbita geoestacionaria donde se situaría la planta solar espacial y nuestro planeta.
Para lograrlo, contemplan construir paneles solares de hasta dos kilómetros de diámetro y unas 10 mil toneladas, que serían lanzados al espacio por piezas a bordo de cohetes y luego ensamblados por sofisticados robots.
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| Figura 3. Panel receptor de las ondas electromagnéticas |
"Nuestro objetivo es que la energía solar espacial tenga uso comercial para 2030 o 2040, aunque algunos expertos hablan de un plazo más largo", señaló Goto.
Los principales obstáculos son lograr un mayor aprovechamiento de la energía generada (el sistema actual sólo permite enviar entre el cinco y el 10 por ciento) o conseguir que las transmisiones sean estables a tanta distancia, un proceso que los científicos comparan con "enhebrar un hilo en una aguja".
Otros problemas son dónde ubicar los enormes paneles receptores en la superficie terrestre, o los posibles efectos sobre la salud humana de las microondas de alta frecuencia, algo que aún no está lo suficientemente estudiado, según el científico nipón.
Las pruebas se han realizado con ondas electromagnéticas de intensidad muy superior a las empleadas en los microondas domésticos, las comunicaciones por radar o el wifi, aunque los científicos también prevén testar la transmisión por láser.
Más allá del ámbito espacial, los científicos nipones creen que esta tecnología de transmisión podría emplearse para el suministro energético a zonas afectadas por catástrofes naturales, la recarga inalámbrica de automóviles eléctricos o el envío de energía desde centrales eólicas ubicadas en altamar.
Japón es, junto a China, el único país que invierte actualmente fondos estatales en la investigación y desarrollo de la energía solar espacial.
El concepto fue acuñado en 1968 por el ingeniero aeroespacial estadounidense Peter Glaser, y aunque la NASA comenzó a estudiar su viabilidad, abandonó la idea una década después debido a su coste excesivo.
El proyecto nipón se puso en marcha en 1998, y ahora arroja un rayo de luz sobre el futuro energético del país ante su carencia de combustibles fósiles, el debate nuclear postFukushima y la dificultad de explotar otras energías renovables.
Referencias:
Los principales obstáculos son lograr un mayor aprovechamiento de la energía generada (el sistema actual sólo permite enviar entre el cinco y el 10 por ciento) o conseguir que las transmisiones sean estables a tanta distancia, un proceso que los científicos comparan con "enhebrar un hilo en una aguja".
Otros problemas son dónde ubicar los enormes paneles receptores en la superficie terrestre, o los posibles efectos sobre la salud humana de las microondas de alta frecuencia, algo que aún no está lo suficientemente estudiado, según el científico nipón.
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| Figura 4. funcionamiento de una planta solar en el espacio. |
Más allá del ámbito espacial, los científicos nipones creen que esta tecnología de transmisión podría emplearse para el suministro energético a zonas afectadas por catástrofes naturales, la recarga inalámbrica de automóviles eléctricos o el envío de energía desde centrales eólicas ubicadas en altamar.
Japón es, junto a China, el único país que invierte actualmente fondos estatales en la investigación y desarrollo de la energía solar espacial.
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| Figura 5. Peter Glaser ( el padre del concepto de satélites de energía solar) |
El concepto fue acuñado en 1968 por el ingeniero aeroespacial estadounidense Peter Glaser, y aunque la NASA comenzó a estudiar su viabilidad, abandonó la idea una década después debido a su coste excesivo.
El proyecto nipón se puso en marcha en 1998, y ahora arroja un rayo de luz sobre el futuro energético del país ante su carencia de combustibles fósiles, el debate nuclear postFukushima y la dificultad de explotar otras energías renovables.
Referencias:
- Marin, Daniel, (Diciembre, 2012), "Estaciones rusas de energía solar en el espacio",http://danielmarin.naukas.com/2012/12/22/estaciones-rusas-de-energia-solar-en-el-espacio/, (Julio 4, 2015).
- Jaxa (Japan Aerospace Exploration Agency), "SSPS que se exhibirán en el stan JAXA en WFES2015(en Abu Dhadi)", http://global.jaxa.jp/area/ssps.html, (Julio 4, 2015).
- Space.com. David, Leonard, (Junio, 2014), "Peter Glaser, Father of Solr-Power Satellite Idea, Dies at 90", http://www.space.com/26175-peter-glaser-solar-power-satellite-obituary.html, (Julio 4, 2015).
- Space.com.(Video)(Junio, 2014), "Beaming Solar Power Space", http://www.space.com/9819-beaming-solar-power-space.html#ooid=tmZ3N4cDrbio4yliNW_IAMWZWwm4b30z, (Julio 4, 2015).
- Jaxa (Japan Aerospace Exploration Agency), "Practical Application of Space- Based Solar Power Generation", http://global.jaxa.jp/article/interview/vol53/index_e.html, (Julio 4, 2015).
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