25\/01\/2021<\/p>\n\n\n\n
Parece fic\u00e7\u00e3o cient\u00edfica: usinas solares gigantescas flutuando no espa\u00e7o que enviam enormes quantidades de energia para a Terra. E por muito tempo, o conceito \u2014 desenvolvido pela primeira vez pelo cientista russo Konstantin Tsiolkovsky, na d\u00e9cada de 1920 \u2014 foi sobretudo uma inspira\u00e7\u00e3o para escritores.<\/strong><\/p>\n\n\n\n Um s\u00e9culo depois, no entanto, os cientistas est\u00e3o fazendo grandes avan\u00e7os para transformar o conceito em realidade.<\/p>\n\n\n\n A Ag\u00eancia Espacial Europeia percebeu o potencial desses esfor\u00e7os e agora est\u00e1 buscando financiar projetos nesta \u00e1rea, prevendo que o primeiro recurso industrial que obteremos do espa\u00e7o ser\u00e1 “energia irradiada”.<\/p>\n\n\n\n A mudan\u00e7a clim\u00e1tica \u00e9 o maior desafio do nosso tempo, ent\u00e3o h\u00e1 muita coisa em jogo. Do aumento das temperaturas globais at\u00e9 as altera\u00e7\u00f5es nos padr\u00f5es clim\u00e1ticos, os impactos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas j\u00e1 est\u00e3o sendo sentidos em todo o mundo. Superar esse desafio exigir\u00e1 mudan\u00e7as radicais na forma como geramos e consumimos energia.<\/p>\n\n\n\n As tecnologias de energia renov\u00e1vel se desenvolveram drasticamente nos \u00faltimos anos, com maior efici\u00eancia e menor custo. Mas uma grande barreira para sua ado\u00e7\u00e3o \u00e9 o fato de que n\u00e3o fornecem um abastecimento constante de energia. As fazendas e\u00f3licas e solares produzem energia apenas quando o vento sopra ou o sol brilha \u2014 mas precisamos de eletricidade 24 horas por dia, todos os dias.<\/p>\n\n\n\n Em \u00faltima an\u00e1lise, precisamos de uma forma de armazenar energia em grande escala antes de fazer a troca para fontes renov\u00e1veis.<\/p>\n\n\n\n Uma poss\u00edvel maneira de contornar isso seria gerar energia solar no espa\u00e7o. H\u00e1 muitas vantagens nisso. Uma esta\u00e7\u00e3o de energia solar baseada no espa\u00e7o poderia orbitar a face do Sol 24 horas por dia. A atmosfera da Terra tamb\u00e9m absorve e reflete parte da luz do Sol, de modo que as c\u00e9lulas fotovoltaicas acima da atmosfera v\u00e3o receber mais luz solar e produzir mais energia.<\/p>\n\n\n\n Mas um dos principais desafios a serem vencidos \u00e9 como montar, lan\u00e7ar e implantar estruturas t\u00e3o grandes. Uma \u00fanica esta\u00e7\u00e3o de energia solar pode ter que cobrir 10 km2 \u2014 o equivalente a 1,4 mil campos de futebol. Usar materiais leves tamb\u00e9m ser\u00e1 fundamental, j\u00e1 que a maior despesa ser\u00e1 o custo de lan\u00e7ar a esta\u00e7\u00e3o ao espa\u00e7o em um foguete.<\/p>\n\n\n\n Uma solu\u00e7\u00e3o proposta \u00e9 desenvolver uma s\u00e9rie de milhares de sat\u00e9lites menores que v\u00e3o se unir e se configurar para formar um \u00fanico grande gerador solar. Em 2017, pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Calif\u00f3rnia (Caltech) esbo\u00e7aram designs para uma esta\u00e7\u00e3o de energia modular, consistindo de milhares de telhas de c\u00e9lulas fotovoltaicas ultraleves. Eles tamb\u00e9m apresentaram um prot\u00f3tipo de telha que pesa apenas 280g por metro quadrado, semelhante ao peso de um cart\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n Recentemente, avan\u00e7os nos processos de fabrica\u00e7\u00e3o, como a impress\u00e3o 3D, tamb\u00e9m est\u00e3o sendo analisados no que se refere ao seu potencial para energia espacial. Na Universidade de Liverpool, no Reino Unido, estamos explorando novas t\u00e9cnicas para imprimir c\u00e9lulas fotovoltaicas ultraleves em velas solares.<\/p>\n\n\n\n Uma vela solar \u00e9 uma membrana dobr\u00e1vel, leve e altamente refletora, capaz de aproveitar o efeito da press\u00e3o da radia\u00e7\u00e3o do Sol para impulsionar uma espa\u00e7onave sem combust\u00edvel. Estamos explorando como incorporar c\u00e9lulas fotovoltaicas em estruturas de velas para criar grandes esta\u00e7\u00f5es de energia sem combust\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n Esses m\u00e9todos nos permitiriam construir as usinas de energia no espa\u00e7o. Na verdade, um dia poder\u00e1 ser poss\u00edvel fabricar e implantar unidades no espa\u00e7o a partir da Esta\u00e7\u00e3o Espacial Internacional ou da futura esta\u00e7\u00e3o lunar, chamada Gateway, que orbitar\u00e1 a Lua. Esses dispositivos poderiam, na verdade, ajudar a fornecer energia \u00e0 Lua.<\/p>\n\n\n\n As possibilidades n\u00e3o param por a\u00ed. Embora atualmente dependamos de materiais da Terra para construir usinas de energia, os cientistas tamb\u00e9m est\u00e3o considerando o uso de recursos do espa\u00e7o para a fabrica\u00e7\u00e3o das mesmas, como materiais encontrados na Lua.<\/p>\n\n\n\n Mas um dos maiores desafios pela frente ser\u00e1 fazer com que a energia seja transmitida de volta \u00e0 Terra. O plano \u00e9 converter a eletricidade das c\u00e9lulas fotovoltaicas em ondas de energia e usar campos eletromagn\u00e9ticos para transferi-los para uma antena na superf\u00edcie da Terra. A antena converteria ent\u00e3o as ondas de volta em eletricidade.<\/p>\n\n\n\n Pesquisadores liderados pela Ag\u00eancia de Explora\u00e7\u00e3o Aeroespacial do Jap\u00e3o j\u00e1 desenvolveram designs e apresentaram um sistema orbital que deve ser capaz de fazer isso.<\/p>\n\n\n\n Ainda h\u00e1 muito trabalho a ser feito nessa \u00e1rea, mas o objetivo \u00e9 que as usinas solares no espa\u00e7o se tornem uma realidade nas pr\u00f3ximas d\u00e9cadas.<\/p>\n\n\n\n Pesquisadores na China desenvolveram um sistema chamado Omega, que eles pretendem que esteja operacional em 2050. Esse sistema deve ser capaz de fornecer 2 GW de energia \u00e0 rede da Terra em seu pico de desempenho, o que \u00e9 uma quantidade enorme. Para produzir tanta energia com pain\u00e9is solares na Terra, voc\u00ea precisaria de mais de seis milh\u00f5es deles.<\/p>\n\n\n\n Sat\u00e9lites de energia solar menores, como aqueles projetados para abastecer os rovers (ve\u00edculos rob\u00f3ticos) lunares, podem estar operacionais mais cedo ainda.<\/p>\n\n\n\n Em todo o mundo, a comunidade cient\u00edfica est\u00e1 dedicando tempo e esfor\u00e7o ao desenvolvimento de usinas solares no espa\u00e7o. Nossa esperan\u00e7a \u00e9 que um dia elas possam ser uma ferramenta vital em nossa luta contra as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas.<\/p>\n\n\n\n —<\/p>\n\n\n\n *Amanda Jane Hughes \u00e9 professora de engenharia de energia na Universidade de Liverpool, no Reino Unido, onde sua pesquisa inclui o design de c\u00e9lulas fotovoltaicas e instrumentos \u00f3pticos.<\/em><\/p>\n\n\n\n Stefania Soldini \u00e9 professora de engenharia aeroespacial tamb\u00e9m na Universidade de Liverpool, e sua \u00e1rea de especializa\u00e7\u00e3o engloba simula\u00e7\u00f5es num\u00e9ricas para design e orienta\u00e7\u00e3o de miss\u00f5es espaciais, navega\u00e7\u00e3o e controle, asteroides e miss\u00f5es de velas solares.<\/em><\/p>\n\n\n\n Este artigo foi publicado originalmente no site de not\u00edcias acad\u00eamicas The Conversation e republicado aqui sob uma licen\u00e7a Creative Commons.<\/em><\/p>\n\n\n\n Fonte: BBC Brasil <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" 25\/01\/2021 Parece fic\u00e7\u00e3o cient\u00edfica: usinas solares gigantescas flutuando no espa\u00e7o que enviam enormes quantidades de energia para a Terra. 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