Geostationär: Mit Lasern auf Solarzellen - wieder einmal
Das US-Start-up Overview Energy(öffnet im neuen Fenster) hat eine weitere Idee zur Stromerzeugung aus dem All vorgestellt. In einem ersten Feldtest konnte das Unternehmen seine Technik aus einem Flugzeug(öffnet im neuen Fenster) heraus demonstrieren.
Der Start in den Orbit ist für 2028 geplant, aber erst 2030 soll das System in eine geostationäre Umlaufbahn gelangen, in einer Höhe von 36.000 km über dem Erdboden. Geplant wird dabei groß, denn die angepeilte Leistung soll immerhin im Megawattbereich liegen.
Entscheidende Probleme könnten gelöst werden
Am unkompliziertesten dürfte die Energieumwandlung auf der Erde ablaufen. Die Energie der Sonne soll als Nahinfrarotlaser an einen festen Punkt auf der Erde geschickt werden, und zwar mit der gleichen Intensität wie das Sonnenlicht selbst. So wird genau das Spektrum des Lichts genutzt, das die ohnehin schon vorhandenen Solarzellen besonders effektiv in Strom umwandeln, aber zumindest für Menschen nicht sichtbar ist.
Die Stromproduktion könnte somit direkt starten und das genutzte Spektrum sowie die Intensität gelten als unbedenklich. Das ist bei anderen Ideen mit Mikrowellen oder Hochenergielaserstrahlen ganz anders.
Simple Spiegel wiederum könnten das zwar ebenfalls leisten, während der technische Aufwand geringer ausfällt. Diese müssten aber näher an der Erde positioniert sein, so dass sie nur für wenige Stunden zusätzliche Energie liefern könnten.
Idee mit Tücken
Das eingesetzte Licht wird im geplanten Spektrum vor allem an Wolken stark streuen, ganz wetterunabhängig ist die Methode also nicht. Es könnten allerdings gezielt Regionen ausgewählt werden, in denen generell wenige Wolken entstehen.
Zudem soll ein Megawatt für unter 1 Milliarde US-Dollar erzeugt werden. Auf der geplanten Distanz verringert sich die Intensität ein Laser durch Divergenz auf ein Hunderttausendstel, so dass ein Strahl auf der Erde etwa einen Quadratmeter bescheint.
Kosten schwer zu kalkulieren
Jeder einzelne sollte deshalb vermutlich mehr als 1 Kilowatt stark sein und tausend davon werden benötigt, zusammen mit entsprechend viel Photovoltaik, Kühlsystemen, Steuerung und mehr. Um aber nur eine Tonne in den geostationären Orbit zu befördern, müssen deutlich mehr als 10 Millionen US-Dollar bezahlt werden. Es ist somit zweifelhaft, ob der finanzielle Rahmen nur ansatzweise gehalten werden könnte.
Bleibt die irdische Konkurrenz: Bald kostet selbst für die Nacht gespeicherter Solarstrom kaum noch 10 Cent je Kilowattstunde . Bei 1 Milliarde Dollar für die erste Satellitenkonstellation mit einigen Megawatt und selbst mit extrem optimistischen 100.000 Betriebsstunden für die Solarzellen liegt man dagegen bei 10 Dollar pro Kilowattstunde, mindestens.