Sonnenenergie aus dem Orbit:
Übertragung erstmals real getestet

Die Idee, Energie im Weltraum aufzufangen und von einem Satelliten gebündelt zur Erde zu schicken, weckt immer wieder Interesse - über theoretische Überlegungen ging es bisher aber nicht hinaus. Das haben kalifornische Wissenschaftler nun aber geändert. Mit einem bereits im Januar gestarteten Satelliten haben Forscher des California Institute of Technology (Caltech) jetzt tatsächlich entsprechende Experimente durchgeführt. Die mit den Solarmodulen des Orbiters aufgefangene Sonnenenergie schickte man in Form von konzentrierten Mikrowellen zu einem Empfänger auf der Erdoberfläche.

"Niemand hat das bisher getan", kommentierte der Weltraumwissenschaftler Sanjay Vijendran von der europäischen Weltraumorganisation ESA laut eines Science-Berichtes den Versuch. "Sie machen das Thema glaubwürdig, indem sie diese Fähigkeit demonstrieren." Und das ist letztlich die Voraussetzung, um entsprechende Projekte auch ernsthaft angehen zu können.


Die Gewinnung von Solarenergie im Weltraum wurde schon einmal angedacht, als die Ölkrise in den 1970er-Jahren die Welt in ihrem Würgegriff hielt. Allerdings stellte sich während der Planungen heraus, dass man eine Solarmodulfläche von mehreren Kilometern Durchmesser im Orbit platzieren müsste, um nur ein typisches Kohle- oder Atomkraftwerk dieser Zeit zu ersetzen. Und allein die erdachte Demonstrationsmission, bei der die ganze Technik per Space Shuttle ins All transportiert worden wäre, hätte bis zu einer Billion Dollar gekostet. Aufgrund dessen verwarf man das Vorhaben dann schnell wieder und es dauerte lange, bis die Grundidee jetzt wieder herausgeholt wurde.

Alles ist anders

Heute würde man mit ganz anderen Voraussetzungen starten - denn nicht nur die Raumfahrt hat sich verändert. Auch die Technologie von der Solarzelle bis zum Mikrowellenstrahler sind billiger und effizienter geworden. Aktuelle Wirtschaftlichkeitsberechnungen kommen zu dem Ergebnis, dass man zumindest Strom auf dem recht hohen Preisniveau der Kernkraft produzieren könnte.

Bis zu einer kommerziellen Anwendung ist es aber noch sehr weit. Im aktuellen Caltech-Experiment ging es erst einmal darum, mit kostengünstigen und praktikablen Technologien tatsächlich Energie zur Erde zu bekommen. 32 flache Antennen, die zusammengenommen die Größe eines durchschnittlichen Tellers hatten, übertrugen erst einmal im All eine Energiemenge von 200 Milliwatt. Dabei ging es auch darum, den Mikrowellenstrahl möglichst perfekt ausrichten zu können. Denn wenn irgendwann einmal ein Energiestrahl mehrere Megawatt aus dem Orbit zur Erde schicken soll, wäre es gut, wenn dieser punktgenau den Empfänger trifft - und nicht etwa ein Wohngebiet.

Der Satellit wird auch noch einige andere Experimente durchführen. Unter anderem erprobt er 32 verschiedene neue Solarzellen, um zu sehen, welche unter den Bedingungen im Weltraum möglichst zuverlässig und effizient arbeiten. Hinzu kommt der Test eines Sonnensegels, mit dem ein großes Solarkraftwerk zukünftig "angetrieben" werden könnte - denn eine regelmäßige Versorgung mit Treibstoff, um im Erdorbit nötige Kurskorrekturen ausführen zu können, würde den Preis deutlich nach oben treiben.


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