China não queria ficar de fora da maior corrida energética do século: resposta se chama Zhuri e já está em operação

Os Estados Unidos vêm trabalhando há anos em métodos para obter energia solar diretamente do espaço. Conhecida como energia solar espacial, ela é vista como uma melhoria em relação às usinas solares convencionais que temos aqui na Terra. A densidade de energia solar em órbita é seis vezes maior do que na Terra, e o problema da interferência climática é eliminado. No entanto, é verdade que existem alguns obstáculos tecnológicos a serem superados.

Embora a Europa, o Reino Unido e o Japão já tenham feito algumas propostas, os Estados Unidos têm sido muito ativos na implementação desse tipo de projeto. Portanto, era de se esperar que, mais cedo ou mais tarde, a China, eterna rival espacial dos Estados Unidos, entrasse na disputa. Após submeter diversas propostas de projetos, Zhuri foi finalmente selecionada, e a Universidade Xidian já começou a trabalhar nela.

Da órbita geoestacionária aos dispositivos elétricos

O mecanismo Zhuri, que significa "perseguir o Sol" em chinês, consiste em várias etapas. Primeiro, um espelho em forma de cúpula de 4,8 metros, suspenso em uma torre de 75 metros, concentra a luz solar em uma série de painéis, semelhantes aos usados ​​na Terra. Essa luz solar é usada para gerar eletricidade, que não pode ser transmitida diretamente no espaço, então é convertida em micro-ondas, que podem viajar com mais eficiência. Essas micro-ondas passam então para uma antena retificadora, conhecida como rectenna, que as transforma novamente em eletricidade de corrente contínua (CC). Essa é a eletricidade que chega à Terra.

Outros dispositivos

Além dos espelhos mencionados, lentes de Fresnel com larguras de 2 a 7 metros também foram testadas, pois são capazes de focalizar a luz com ainda mais eficiência e com menos material. Elas incluem até mesmo líquidos refrigerantes que ajudam a controlar o calor solar, evitando alguns dos problemas que ele poderia causar.

Os primeiros testes foram um sucesso. Cientistas da Universidade Xidian obtiveram energia na faixa de quilowatts, portanto, os resultados até agora têm sido muito positivos.

Eles não estão sozinhos

Nos Estados Unidos, existem diversos projetos voltados para a obtenção de energia solar diretamente do espaço. Por exemplo, o Caltech pesquisa nessa área desde 2013 e já realizou alguns experimentos em órbita em 2023. Algumas empresas privadas, como a Meta, também planejam alimentar seus data centers com energia solar espacial até 2030. E, claro, o governo dos Estados Unidos também está envolvido. O projeto ARACHNE da Força Aérea se baseia justamente nesse mesmo objetivo.

Por outro lado, na Europa, a ESA possui o projeto Solaris e o Reino Unido, o Space Solar. Ambos esperam iniciar as operações em 2030. E o Japão se destaca acima de todos, pesquisando nessa área há décadas e sendo um dos primeiros países a realizar testes de transmissão de energia sem fio.

Não confundir com Reflect Orbital

Os Estados Unidos têm outros projetos semelhantes, como o Reflect Orbital, mas estes não devem ser confundidos, pois são muito mais controversos. Nesses projetos, o que chega à Terra não é energia elétrica, como em tudo o que mencionamos até agora, mas a própria luz solar, que é "captada" mesmo à noite. O objetivo de ambos os tipos de projetos é semelhante, mas os métodos são muito diferentes.

Cuidado com os desafios

Todos os países que tentaram obter energia solar a partir do espaço encontraram os mesmos desafios. Por exemplo, destacam-se os problemas em facilitar a implantação de estruturas dobráveis ​​ou automontáveis, alcançar um direcionamento preciso por micro-ondas e garantir a segurança dos feixes, tanto para o meio ambiente quanto para as aeronaves que sobrevoam a área onde essa energia elétrica está sendo gerada.

Para superar alguns desses obstáculos, a China utiliza unidades modulares que voam em formação em vez de uma única estrutura maciça, melhorando assim a durabilidade e facilitando a manutenção.

Objetivos a curto prazo

Logicamente, o objetivo final desses tipos de projetos é levar energia solar a qualquer parte da Terra. No entanto, por enquanto, o objetivo é avançar passo a passo e alcançar desafios preliminares menores, como carregar satélites em órbita sem fio ou abastecer bases lunares em órbita ou na superfície da Lua.

Imagem | NASA