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A startup Virtus Solis, sediada em Michigan (EUA), quer transmitir energia solar diretamente do Espaço no futuro e, para isso, quer ajuda da SpaceX.
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A empresa foi fundada por um ex-engenheiro da fabricante de foguetes, John Bucknell, e apresentou seu conceito de transmissão de energia solar na Conferência Internacional sobre Energia do Espaço, realizada em Londres (Inglaterra), em 17 de abril.
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Para que a energia solar baseada no espaço funcione, você precisa de um lançamento pesado, de transferência de energia sem fio e de economia. Depois de ter acesso de baixo custo ao espaço, é um milagre a menos que você precisa resolver.
John Bucknell, fundador da Virtus Solis, durante a Conferência Internacional sobre Energia do Espaço 2024
SpaceX no processo de fornecimento de energia limpa direto do Espaço
- A startup diz que a espaçonave Starship, da SpaceX, será divisor de águas para a geração de energia solar direto do Espaço;
- Também afirma que tornará as usinas de energia em órbita não apenas acessíveis, mas, também, mais baratas que muitos outros métodos de geração de energia presentes na Terra;
- Graças aos foguetes reutilizáveis da SpaceX, o custo de lançamento de satélites ao Espaço caiu bastante;
- Hoje em dia, a empresa de Elon Musk pede US$ 3 mil (R$ 15,58 mil, em conversão direta) por quilo de carga útil;
- Mas esse valor ainda é alto para a geração de energia solar gerada no Espaço, que exigirá enormes conjuntos em órbita ainda maiores do que o maior objeto humano em órbita: a Estação Espacial Internacional (ISS).
A SpaceX alega que, quando a Starship estiver 100% instalada e funcional, será cobrado apenas US$ 10 (R$ 51,96) por quilo para o transporte de satélites. Mas, como lembra o Space.com, essa estimativa pode ser um tanto otimista.
Mesmo assim, Bucknell diz que, quando o custo para lançamento na órbita baixa da Terra cair para menos de US$ 200 (R$ 1,03 mil) por quilo, a energia solar gerada direto do Espaço será mais barata que usinas nucleares terrestres e estações de energia movidas a gás ou carvão.
Assim que a Starship for totalmente reutilizável, isso reduzirá o custo. A SpaceX voou recentemente com um impulsionador Falcon 9 pela 20ª vez e está se recertificando para 40 lançamentos. É concebível que a Starship possa fazer centenas de lançamentos. Mas estamos baseando nossas suposições em uso de 15 vezes.
John Bucknell, fundador da Virtus Solis, durante a Conferência Internacional sobre Energia do Espaço 2024
Atualmente, os painéis fotovoltaicos da Terra fornecem a fonte mais barata de eletricidade, com custo inferior a US$ 30 (R$ 155,87) por megawatt-hora. O problema é que o Sol à noite, fazendo com que os especialistas tentem compensar isso com outras fontes renováveis.
Hoje em dia, as usinas nucleares, a gás e a carvão ficam de prontidão para suprir a ausência de luz solar durante a noite, ou quando há mau tempo. Mas o gás e o carvão serão eliminados gradativamente para cumprirmos os objetivos de redução de emissões.
Além disso, segundo Bucknell, a energia nuclear é bem mais cara. “O custo da energia nuclear está entre US$ 150 e US$ 200 [R$ 779,35 e R$ 1,03 mil, respectivamente] por megawatt-hora. Achamos que nosso sistema poderia cair para cerca de US$ 30 [R$ 155,87] por megawatt-hora, uma vez em escala.”
Proposta da Virtus Solis
A Virtus Solis propõe a construção de painéis fotovoltaicos gigantes, com até um quilômetro de diâmetro, que seriam montados em órbita por robôs a partir de módulos com 1,6 m de largura.
Centenas desses módulos seriam levados e entregues por uma só nave espacial na órbita Moliya, altamente elíptica, com ponto mais próximo a cerca de 800 km acima da Terra e, o mais distante, a 35 mil km.
Nessa órbita, um satélite leva 12 horas para completa uma volta ao redor da Terra, só que uma espaçonave consegue permanecer por mais de 11 horas na região mais distante, de onde consegue visualizar quase um hemisfério todo.
Dessa forma, uma constelação de duas ou mais dessas matrizes forneceria “potência de carga de base” constante para uma região, apontou Bucknell. Para cobrir o mundo todo, seria necessário um sistema com 16 matrizes, irradiando energia em forma de micro-ondas para enormes antenas receptoras instaladas no solo terrestre.
Próximas etapas
Bucknell afirmou que a Virtus Solis trabalha na melhora da eficiência da transmissão de energia sem fio, outro grande obstáculo para alcançar seu objetivo.
Os sistemas atuais possuem eficiência de cerca de 5% somente, mas, para utilização prática, estima-se eficiência de, ao menos, 20%. Em fevereiro passado, a startup anunciou que pretende lançar um satélite de demonstração de transmissão de energia em 2027.
Esse satélite vai testar a montagem de painéis solares no Espaço e transmitir mais de um quilowatt de energia para nós, segundo informações do Space News. Já a construção de uma instalação solar comercial de nível megawatt da empresa deve ser realizada até 2030.
Isso se tudo correr dentro do planejado e a SpaceX conseguir cumprir com suas promessas para a Starship.
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