Rymdbaserad solkraft: Japans OHISAMA-projekt syftar till att stråla solenergi till jorden

Ren energi från rymden - det låter som science fiction, men OHISAMA-projektet från Japan Space Systems (JSPACE) har pågått sedan 2023 och har nu kommit ett stort steg längre. Initiativet, som finansieras av den japanska regeringen, bygger på intensiv forskning. En liten solcellsanläggning i rymden, som är kopplad till en satellit, är tänkt att Solenergi OHISAMA kan med detta projekt lägga grunden för en klimatneutral energiframtid.

Den viktigaste fördelen? Medan solcellsparker på marken är väderberoende, ger denna lösning i omloppsbana konstant energiproduktion - även nattetid. Med tillämpningar som sträcker sig från hushållsel till nödhjälp och platser utanför elnätet, lovar tekniken att omdefiniera den globala energiinfrastrukturen.

Satelliten för den framtida testkörningen är lika stor som en tvättmaskin och väger bara 180 kg. Den kretsar runt jorden på 400 kilometers höjd och är utrustad med en 2 kvadratmeter stor solpanel och en lagringsenhet.

Den skördade energin kommer att överföras som elektromagnetiska vågor i GHz-området till markstationen i Suwa i Japan. En 600 kvadratmeter stor uppsättning med 13 mottagarantenner kommer att fånga upp och omvandla strålningen till användbar elektricitet. De första testerna syftar till att sända bara 1 kilowatt - ungefär tillräckligt för att driva en kaffebryggare eller diskmaskin under en timme.

Det här uppdraget är ett avgörande steg mot rymdbaserade solkraftverk som ger ren energi oavsett vädret på jorden.

- Koichi Ijichi, konsult på Japan Space Systems

Utmaningar: Precision för överföring av solenergi

Ett stort hinder är noggrannheten: i framtiden ska mikrovågsstrålningen träffa ett 40 kilometer brett mottagarfält med 28 000 km/h, som är utrustat med antenner med fem kilometers mellanrum för att förse hushåll med el i större skala. Forskarna skingrar farhågorna om säkerheten med en jämförelse: strålningstätheten är i nivå med solljus.

Du skulle kunna gå genom strålen - risken för solbränna skulle vara högre än risken för mikrovågsskador.

- Sanjay Vijendran från ESA (Europeiska rymdorganisationen)

Framtida storskaliga geostationära system skulle kunna leverera upp till 1 GW - tillräckligt för att försörja hundratusentals hem med el. De inledande testerna måste dock först validera precisionen i markstationernas mottagning och effektiviteten i energiomvandlingen.

Kompletterande experiment pågår, inklusive milstolpen i december 2024: världens första demonstration av trådlös kraftöverföring med lång räckvidd. Forskarna använde en flygplansmonterad mikrovågssändare på 7 km höjd för att omvandla och sända elektricitet som radiovågor till en markstation. Ytterligare detaljer finns i videon nedan.