Uma startup desconhecida usou um avião Cessna para testar a transmissão sem fio de energia, primeiro passo para implantação da energia solar espacial.
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| Em um voo turbulento, o avião Cessna conseguiu transmitir energia sem fio com alta precisão (Foto: Overview Energy/Divulgação) |
A energia solar baseada no espaço (SBSP na sigla em inglês), um conceito tecnológico em expansão — que consiste na coleta de energia solar em órbita para posterior transmissão sem fio à Terra — passou recentemente por uma atualização teórica e superou uma importante barreira prática.
Em um voo turbulento, realizado no final de novembro, um pequeno avião de uma startup operando em modo stealth (longe da mídia) realizou uma validação crítica da capacidade de transmitir energia sem fio com alta precisão. Isso transformou o que era uma hipótese teórica em uma engenharia experimental comprovada e promissora.
Diferente de abordagens que propõem constelações de satélites em órbita baixa da Terra (LEO) para transmissão de energia — situadas entre 160 km a 2 mil km da superfície da Terra —, a estratégia da Overview Energy visa a órbita geoestacionária (GEO), a aproximadamente 35,8 mil km acima do equador terrestre.
A ideia é aproveitar que, nessa faixa orbital, os satélites permanecem sobre o mesmo ponto da Terra e podem captar luz solar continuamente, mesmo quando é noite em um lado do planeta. No teste experimental — feito em ambiente terrestre —, a startup conseguiu transmitir energia sem fio de uma plataforma em movimento (o turboélice Cessna) para a superfície.
O processo pretendido começa no satélite em órbita geoestacionária, onde painéis fotovoltaicos captam a luz solar e a convertem em corrente elétrica, como qualquer painel solar terrestre. Para que essa energia chegue ao solo, o sistema usa a eletricidade gerada para alimentar um emissor óptico que a transforma em um feixe laser concentrado.
Em busca da melhor rota para a energia solar do espaço
Em SBSP, há duas abordagens principais. Tradicionalmente, a transmissão por micro-ondas (radiofrequência) é a mais utilizada para transmitir energia em longas distâncias. Essas ondas eletromagnéticas de alta frequência atravessam melhor a atmosfera, mas dependem de extensos campos de antenas retificadoras (rectennas) no solo.
Já os lasers usados pela Overview geram feixes altamente direcionados, permitem receptores mais compactos e maior densidade de potência, porém são muito mais sensíveis a nuvens, vapor d’água e exigem um alinhamento extremamente preciso, além de cuidados adicionais de segurança.
Isso significa que, ao superar o desafio do alinhamento preciso do feixe entre a plataforma em movimento e a plataforma no solo — como demonstrado no teste do avião — a Overview reduz a necessidade de uma infraestrutura dedicada, podendo direcionar a energia laser diretamente para fazendas solares já existentes.
Além disso, a situação é vantajosa também para essas centrais fotovoltaicas, que podem receber a energia laser à noite, quando não gerariam eletricidade de outra forma. Como a tecnologia opera no espectro infravermelho, o feixe de energia é invisível ao olho humano, não gera poluição luminosa nem ruídos para os vizinhos das estações receptoras.
Para o CEO e fundador da Overview, Marc Berte, "não é apenas a primeira transmissão de potência óptica de uma plataforma móvel em qualquer alcance ou potência substanciais, mas também é a primeira vez que alguém realmente faz um projeto de transmissão de energia em que todas as peças funcionais trabalham juntas", afirmou à IEEE Spectrum.
Conclusão da primeira fase e próximos passos da implantação da tecnologia
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| Para a Overview, levar o sistema para o avião foi mais difícil do que operá-lo em um satélite (Foto: Overview Energy/Divulgação) |
A importância do experimento foi demonstrar que os principais componentes da energia solar espacial podem operar de forma integrada fora do laboratório. Lasers, sistemas ópticos, rastreamento e receptores funcionaram juntos em condições reais, concluindo a fase de “prova de conceito”, descrita pela empresa como etapas de “engatinhar, andar e correr”.
Segundo a Overview, levar o sistema para um avião representou um desafio ainda maior do que operá-lo em um satélite. A plataforma aérea sofreu turbulência constante e apresentou maior velocidade angular em relação ao solo, e superar essas condições reforçou a confiança na transição para testes em ambiente orbital.
Concluída a fase de prova de conceito, validada em voo, o roteiro tecnológico avança agora para duas etapas: uma demonstração em órbita baixa da Terra e, na sequência, a operação comercial em órbita geoestacionária, com exposição solar quase contínua.
Em seu site, a empresa explica que, embora o salto de aeronaves para a órbita possa parecer dramático, ele, na realidade, não é. E conclui: “A cadeia óptica, os lasers, o rastreamento, a física do receptor — as partes mais complexas permanecem as mesmas. O que muda é a altitude”.
Após a validação em voo, a energia solar espacial deixa de ser uma “invenção”. Com os componentes críticos funcionando, os riscos mapeados e o caminho tecnológico definido, o próximo passo é escalar a solução e integrá-la à infraestrutura elétrica terrestre de forma previsível e contínua.
Via Jorge Marin, colaboração para a CNN Brasil
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