Crédits : Space Energy Initiative)

Le Royaume-Uni veut déployer la première centrale photovoltaïque de l’espace

Le Royaume-Uni veut créer de l’énergie solaire depuis l’espace. Le pays pense pouvoir placer un démonstrateur en orbite d’ici 2035.

L’obligation d’arrêter totalement les émissions de carbone d’ici le milieu du siècle fait partie des efforts mondiaux visant à stopper la progression du changement climatique. L’objectif a été fixé lors du sommet COP 26 des Nations unies qui s’est tenu à Glasgow, en novembre 2021.

Une centrale solaire spatiale

Le Royaume-Uni envisage de construire une centrale solaire dans l’espace et de l’utiliser pour transmettre de l’énergie vers la Terre. Et ce, à l’aide de lasers. Plus de 50 organisations technologiques ont rejoint l’initiative britannique pour l’énergie spatiale, lancée l’année dernière. Parmi les organisations, on trouve le constructeur aérospatial Airbus, l’université de Cambridge et le fabricant de satellites SSTL.

L’initiative explore un concept modulaire appelé CASSIOPeiA, pour “Constant Aperture, Solid-State, Integrated, Orbital Phased Array”. Il est le fruit de la société d’ingénierie britannique International Electric Company. Son but est d’explorer les possibilités de développer une centrale solaire dans l’espace.

Concrètement, la diffusion d’électricité depuis l’espace grâce au soleil pourrait aider le Royaume-Uni à atteindre son objectif de zéro émission de gaz à effet de serre d’ici à 2050. Et ce, de manière plus rentable que de nombreuses technologies existantes. Autre avantage, la centrale spatiale ne devrait pas entraîner de problème ou de débat quant à son emplacement. Un sujet affecte la plupart des productions d’énergie renouvelable sur Terre. Par exemple, des éoliennes accusées de polluer l’espace sonore ou le paysage.

De l’électricité en courant continu

Pour recevoir l’énergie de l’espace, le système disposera d’une antenne géante sur Terre. Surnommé rectena, le dispositif recevra les rayonnements micro-ondes envoyés de l’espace et les convertira en courant électrique continu, utilisé pour la transmission à haute tension

Dans l’espace, le satellite collectera l’énergie solaire à l’aide de grands miroirs légers et d’optiques de concentration sur des cellules photovoltaïques. De la même façon que les cellules solaires classiques que nous connaissons. Le satellite produira donc de l’électricité en courant continu. Il sera ensuite converti en micro-ondes à l’aide d’un amplificateur de puissance à radiofréquences à semi-conducteurs. Enfin, ces radiofréquences seront transmises sous forme de faisceau de micro-ondes vers la Terre.

Ce travail s’appuie sur une étude d’ingénierie réalisée par le cabinet de conseil Fraser-Nash. Elle est le fruit d’une commande du gouvernement britannique passée l’année dernière.

Aller plus loin 

C’est en 1968 que Peter Glaser, le pionnier américain de l’espace, a détaillé et breveté la notion de satellite à énergie solaire. Ce dernier a imaginé un nouveau moyen de collecter l’énergie de la lumière solaire à l’aide de cellules solaires et de transmettre un des micro-ondes à des antennes réceptrices sur Terre. Ces micro-ondes se transformaient ensuite en énergie électrique et alimentaient le réseau électrique. C’est ainsi qu’au milieu des années 1970, le Goldstone Deep Space Communications Complex, une installation de la NASA en Californie, a commencé à mener des expériences de transmission d’énergie par micro-ondes de plusieurs dizaines de kilowatts.

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