Les panneaux solaires en orbite terrestre pourraient-ils fournir toute l’électricité propre dont nous aurions besoin ?

Juan Cole 31/07/2023

Ann Arbor (Commentaire éclairé) – L'Agence spatiale européenne n'est pas aussi connue aux États-Unis que la NASA ou même Roscosmos, l'agence spatiale russe. L’agence de 7 milliards de dollars par an, financée par 22 États européens, a cependant ce qui pourrait s’avérer être une idée révolutionnaire pour l’énergie solaire. L'ESA envisage d'installer un panneau solaire de la taille d'un centre commercial en orbite terrestre. L'agence a financé une étude de trois ans intitulée « Solaris ». Je ne sais pas s'il s'agit d'une référence au roman de science-fiction du même nom de l'auteur polonais Stanislaw Lem de 1961. Le projet est détaillé ici.

Le réseau de panneaux de l’ESA, long d’un peu plus d’un kilomètre, générerait 2 gigawatts d’énergie électrique. Cette électricité serait ensuite convertie en micro-ondes à 2,45 GHz et transmise à une station relais à la surface de la Terre appelée « rectenne ». Là, elle sera reconvertie en électricité et alimenterait environ 1,5 million de foyers. Cela le rendrait équivalent à une centrale nucléaire de taille importante.

H/t ESA

Ce plan résoudrait certains problèmes liés aux panneaux solaires terrestres. Pour l’instant, les panneaux sont relativement grands (nous en avons 16 sur notre toit et ils en couvrent une grande partie). Il leur faut donc beaucoup de terrain. Une partie de cette difficulté peut être résolue en les installant dans un désert, mais il faut alors construire des câbles de transmission à haute densité pour acheminer l'électricité qu'ils produisent vers les villes, qui en sont les principaux clients. Il faut donc une grande superficie de terrain et une capacité de transport. Ensuite, les panneaux ne produisent pas d'électricité la nuit, ils doivent donc vraiment être associés à des batteries ou à d'autres systèmes de stockage d'énergie, ce qui représente une autre dépense.

Un panneau solaire dans l’espace capable de transmettre de l’énergie sous forme de micro-ondes résoudrait les trois problèmes. Il y a beaucoup d'espace dans l'espace, ils peuvent transmettre n'importe où (y compris vers les colonies lunaires prévues du programme Artemis de la NASA et du programme spatial chinois). James Purtill de l'Australian Broadcasting Co. explique que le réseau de panneaux peut être placé sur une orbite telle qu'il reçoive toujours la lumière du soleil, même pendant la nuit terrestre.

L’une des raisons pour lesquelles cette idée, née au milieu du XXe siècle, est à nouveau sérieusement envisagée est que le coût des charges utiles dans l’espace a chuté de façon spectaculaire, en partie à cause de l’essor des fusées réutilisables. Purtill affirme que le coût a été divisé par 20 en seulement vingt ans et que les panneaux sont devenus plus légers. L'ESA affirme qu'il faudra néanmoins plus de voyages pour construire un tel réseau que pour construire la Station spatiale internationale. Cela a nécessité plus de 40 missions à mettre en place.

Atteindre une pollution carbone nulle d’ici 2050 est une tâche difficile pour le monde, et certaines avancées pourraient être utiles. Celui-ci serait l'équivalent du moonshot du président Kennedy, même si, à certains égards, il est encore moins difficile en principe, puisque tous les éléments de cette technologie ont fait leurs preuves et qu'en principe nous savons comment le faire.

Le président Biden est déjà entré dans les livres d’histoire en tant que président clé de la révolution énergétique, avec sa loi sur les infrastructures et l’IRA. Mais s’il inaugurait un programme visant à placer des panneaux solaires en orbite terrestre, cela ajouterait un point d’exclamation à son héritage.

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