Atualizado 9 de maio de 2025 por Sergio A. Loiola
Engenheiros e Físicos chineses trabalham em um ambicioso mega Projeto de painel solar com 1 km de largura na órbita geoestacionária da Terra, a 36 mil km da Terra, capaz de produzir 22 GW de energia. Suficiente para abastecer mais de 50 milhoes de carros elétricos.
O Projeto prevê transmitir via ondas de rádio a energia produzida. Existem muitos desafios técnicos e logísticos, mas os projetistas estão determinados.
O South China Moring Post (SCMP) noticiou que um cientista sênior de foguetes, Long Lehao, está liderando esse ambicioso empreendimento. Ele compara o projeto a “mais um projeto da Barragem das Três Gargantas acima da Terra”.
A Represa das Três Gargantas é o maior projeto hidrelétrico do mundo na China.
De fato, existem varios paises e empresas trabaçham em projetos de geração de energia solar espacial, embora em menor escala do que os da Chima. Usinas solares espaciais são a próxima grande novidade na area de geração de energia em larga escala. A China está tentando algo mais ousado e maior.
Parte do desafio, a area de veiculos pesados já está em desenvolvimento, com a construção do foguete superpesado Longa Marcha 9 da China, capaz de levar 150 Toneladas ao espaço.
A títiulo de comparação, a Barragem das Três Gargantas, no Rio Yangtze, é o maior projeto hidrelétrico do mundo na China. Sua capacidade anual de geração de energia é de aproximadamente 100 bilhões de quilowatts-hora.
“Estamos trabalhando neste projeto agora. É tão significativo quanto mover a Barragem das Três Gargantas para uma órbita geoestacionária a 36.000 km (22.370 milhas) acima da Terra. Este é um projeto incrível e aguardado com expectativa”, afirmou Lehao, membro da Academia Chinesa de Engenharia (CAE), durante uma palestra promovida pela Academia Chinesa de Ciências (CAS).
A palestra ocorreu em outubro de 2024, mas a transcrição de seu discurso foi disponibilizada pela academia em 28 de dezembro de 2024.
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Painel solar em órbita geoestacionária. a 36 mil km da Terra
Vários países, incluindo os Estados Unidos e o Reino Unido, estão explorando essa área. Assim como o Projeto Manhattan, essa iniciativa é vista como um grande empreendimento com potencial para impulsionar rapidamente o setor energético.
Um dos principais benefícios da energia solar espacial é a operação contínua, sem interferências climáticas, ciclos diurnos e noturnos ou variações sazonais. Pois no espaço não existe dia e noite, a geração de energia é contínua.
Além disso, a intensidade da luz solar que atinge uma superfície no espaço é muito maior do que a intensidade da luz solar que atinge a superfície da Terra.
No espaço, a luz solar é dez vezes mais intensa do que na superfície terrestre, e não há necessidade de se preocupar com dias nublados ou ciclos dia-noite.
Os painéis poderiam coletar energia constantemente e enviá-la à Terra sem fios, por meio de ondas de rádio de alta energia, até receptores terrestres.
Long prevê “instalar um painel solar de 1 km de largura ao longo da órbita geoestacionária de 36.000 km”. “A energia coletada em um ano seria equivalente à quantidade total de petróleo que pode ser extraída da Terra”, afirmou.
A colocação do conjunto em uma órbita geoestacionária garantirá que ele permaneça estacionário em relação à Terra, otimizando a exposição à luz solar e simplificando a tarefa de enviar energia de volta ao solo.
O sucesso deste projeto de energia solar espacial depende de foguetes potentes. Long e a equipe estão trabalhando no desenvolvimento do Longa Marcha-9 (CZ-9), um foguete reutilizável de grande capacidade de mais de 150 toneladas.
Este enorme foguete está atualmente em desenvolvimento na China e pode se tornar um líder global em capacidades de transporte de cargas pesadas.
Com capacidade para orbitar mais de 150 toneladas, o foguete Longa Marcha da China supera até mesmo os foguetes mais potentes da NASA, como o Saturn V e o Sistema de Lançamento Espacial (SLS).
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A capacidade de geração de energia espacial do Projeto são impressionantes
O Projeto da Mega usica espacial de energia pretende ter 22,5 Gigawatts de potência. A título de comparação, Itaipu tem 14 GW de potência). Em teoria, a usina espacial seria suficiente para alimentar cerca de 57,8 milhões de carros elétricos;
Quantidade que atende, com sobras, a frota atual de 40 milhões de EVs conforme dados da Agência Internacional de Energia.
Por isso, o poejeto está sendo chamado de ‘Projeto Manhattan da vez’, em referência ao projeto que deu origem às primeiras bombas atômicas, durante a Segunda Guerra Mundial.
Como funcionará a produção e o envio da energia para a Terra
A energia captada será convertida, no próprio satélite, em eletricidade que alimentará antenas emissoras de microondas.
Essas microondas serão captadas em uma base terrestre, onde ocorre o processo inverso, convertendo as ondas em eletricidade novamente.
Imagem: Reprodução
Os Veiculos lançadores eficientes de carga pesada serão parte da viabilidade do projeto.
Segundo Long Lehao, da Academia Chinesa de Ciências, os avanços dos foguetes reutilizáveis baratearam os custos de lançamento.
Dessa forma, seriam utilizados vários foguetes para, aos poucos, montar cerca de 1 km2 de painéis em órbita terrestre, onde o Sol incide 24h por dia e de forma constante.
A base teórica para isso existe há décadas, e testes em pequena escala já foram realizados.
Mas os chineses parecem ter descoberto frequências ideias para transmitir uma boa quantidade de energia e, ao mesmo tempo, evitar que as microondas causem danos aos seres vivos que estiverem no caminho da transmissão.
“Em média, os raios geram uma densidade de potência na casa de 30 W/m². No centro do feixe de microondas, esse valor chega a 230 W/m² que, ainda assim, é uma fração da insolação ao meio-dia, que gera 1.000 W/m²”, explicam documentos oficiais.
A China não dá prazos, mas sugere que pode iniciar operações comerciais da tecnologia ainda na década de 2020. Concorrentes como a empresa britânica Space Solar dão prazo maior, de 12 anos, mas que ainda são animadores para lugares como o Brasil.
Isso porque, em latitudes elevadas, as estações de recepção das microondas podem ocupar até 78 km². Próximo ao Equador, entretanto, a área diminui bastante.
“Em países com território vasto, é mais fácil de criar estações. Se esses países tiverem áreas de plantio, dá até para utilizá-las simultaneamente com os receptores” diz a Space Solar.
Desafios da transmissão de energia sem fio
Embora as metas sejam ambiciosas, o caminho a seguir está repleto de desafios técnicos. O principal deles é a transferência de grande volume de energia a partir do espaço, que continua sendo uma tarefa pendente.
Avanços recentes, como o experimento realizado em 2023 pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), só conseguiram transmitir energia sem fio na escala de miliwatts, irrisória em comparação com o que a China pretende enviar de sua futura usina orbital de energia.
Pequim ainda não anunciou uma data exata para a conclusão da usina, mas a expectativa é grande. Se conseguir superar os desafios técnicos, esse projeto poderá marcar um ponto de virada nas formas de acesso à energia limpa.
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É Livre a reprodução de matérias mediante a citação do título do texto com link apontando para este texto. Crédito do site Nature & Space
USINA SOLAR ESPACIAL DE 22 GW SUPRIRÁ 50 MILHÕES DE CARROS
Bibliografia
South China Moring Post (SCMP)
Academia Chinesa de Engenharia (CAE)
Academia Chinesa de Ciências (CAS)
Interest Ingengineering
China’s solar plane is spaced with 800 meters of energy consumption in previous weeks
UOL
China planeja usina no espaço que abasteceria milhões de carros elétricos
DW
