Os engenheiros do Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA lançaram o PRAM, o Módulo de Antena de Radiofreqüência Fotovoltaica, a bordo de um Veículo de Teste Orbital da Força Aérea X-37B em 17 de maio, como parte de uma investigação abrangente sobre o uso potencial da energia solar terrestre capturada no espaço.
“Para nosso conhecimento, esse experimento é o primeiro teste em órbita de hardware projetado especificamente para satélites de energia solar, que pode desempenhar um papel revolucionário em nosso futuro energético”, disse Paul Jaffe, pesquisador principal da PRAM.
O módulo quadrado de 30 cm testará a capacidade de captar energia de seu painel solar e transformar a energia em um microondas por radiofrequência.
“O PRAM converte a luz do sol na transmissão de energia por microondas. Também poderíamos ter convertido na transmissão de energia óptica”, disse Chris Depuma, gerente de programa da PRAM. “A conversão para óptica pode fazer mais sentido para aplicações lunares, porque não há atmosfera na Lua. A desvantagem da óptica é que você pode perder muita energia através das nuvens e da atmosfera”.
O uso da energia solar para operar satélites começou no início da era espacial com outra espaçonave NRL: Vanguard I, o primeiro satélite a ter células solares. Este experimento atual concentra-se no processo de conversão de energia e no desempenho térmico resultante. O hardware fornecerá aos pesquisadores dados de temperatura, além da eficiência da PRAM na produção de energia. Esta informação orientará o design de futuros protótipos solares espaciais.
Dependendo dos resultados, a equipe pretende, em última análise, construir um sistema totalmente funcional em uma espaçonave dedicada para testar a transmissão de energia de volta à Terra. O desenvolvimento de uma capacidade solar espacial pode potencialmente ajudar a fornecer energia para instalações remotas, como bases operacionais avançadas e áreas de resposta a desastres.
Esse experimento de voo permite que os pesquisadores testem o hardware em condições espaciais reais. A entrada da luz solar viaja através da atmosfera da Terra, filtrando o espectro e reduzindo o brilho. Um sistema solar espacial viajando acima da atmosfera captaria mais energia de cada uma das faixas de cores da luz solar.
“Há mais azul no espectro no espaço, permitindo que você adicione outra camada às células solares para tirar proveito disso”, disse Jaffe. “Essa é uma das razões pelas quais a energia por unidade de área de um painel solar no espaço é maior do que no solo”.
O National Security Space Office recomendou em um estudo de viabilidade de 2007 investigar a tecnologia de satélite de energia solar. A experiência da NRL em satélites movidos a energia solar desde o final dos anos 1950 e a longa história como pioneira no espaço, inclusive no desenvolvimento de GPS, levaram os pesquisadores a explorar ainda mais esse campo emergente.
Publicado em 20/05/2020 11h32
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