Panel surya yang dipasang di luar angkasa akan menangkap hampir 13 kali lipat

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA — Inggris serius menggarap pembangkit tenaga surya dari luar angkasa. Negara ini berharap untuk melakukan demonstrasi di orbit pada tahun 2035.

Inisiatif Energi Luar angkasa Inggris telah menyatukan lebih dari 50 organisasi teknologi Inggris, termasuk kelas berat seperti produsen kedirgantaraan Airbus, Universitas Cambridge dan pembuat satelit SSTL.

Program ini mengklaim bahwa menggunakan matahari untuk memancarkan listrik dari luar angkasa dapat membantu Bahasa inggris mencapai tujuan nol emisi gas rumah kaca pada tahun 2050. Teknologi ini dianggap lebih hemat biaya dibandingkan teknologi lainnya.

Persyaratan untuk sepenuhnya menghilangkan emisi karbon pada pertengahan abad ini adalah bagian dari upaya global untuk mengatasi perubahan iklim yang diumumkan pada pertemuan COP 26 PBB di Glasgow pada November 2021.

Ketua inisiatif tersebut, Martin Soltau, mengatakan pada 27 April di konferensi Toward a Space Enabled Net-Zero Earth di London bahwa semua teknologi yang dibutuhkan untuk membangun pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa sekarang sudah tersedia. Namun, ada kendala seperti skala dan ukuran proyek tersebut.

Ide untuk inisiatif ini didasarkan pada studi teknik menyeluruh yang diselesaikan oleh konsultan Frazer-Nash untuk pemerintah Inggris tahun lalu.

“Studi ini menyimpulkan bahwa ini layak secara teknis dan tidak memerlukan terobosan hukum fisika, material baru, atau teknologi komponen,” kata Soltau.

Desain tenaga surya yang digunakan disebut CASSIOPeiA. Ini adalah desain modular yang dirancang oleh perusahaan teknik Inggris International Electric Company.

Menurut Soltau, bahkan demonstrasi ini akan sangat besar, beberapa mil, dan akan membutuhkan 300 peluncuran roket seukuran SpaceX Starship untuk mencapai orbit. Desainnya akan diluncurkan 36.000 kilometer di atas bumi kita, dengan pemandangan matahari dan bumi yang tak ada habisnya.

“Fungsi utama satelit adalah mengumpulkan energi matahari melalui cermin besar yang ringan dan optik pemusatan ke dalam sel fotovoltaik, seperti yang kita lakukan di Bumi,” kata Soltau.

Generator ini menghasilkan listrik arus searah, yang kemudian diubah menjadi gelombang mikro melalui penguat daya frekuensi radio solid state dan ditransmisikan dalam sinar gelombang mikro yang koheren ke Bumi.

CASSIOPeiA akan menghasilkan listrik yang jauh lebih banyak daripada pembangkit listrik tenaga surya terestrial dengan skala yang sebanding. Soltau mengklaim bahwa panel surya yang dipasang di luar angkasa akan menangkap hampir 13 kali lebih banyak energi daripada yang ditempatkan di Bumi di Inggris.

Selain itu, tidak seperti kebanyakan generator energi terbarukan di Bumi, pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang tidak akan mengalami masalah intermittency. Matahari tidak selalu bersinar dan angin tidak selalu bertiup di bumi kita.

Untuk menghindari pemadaman listrik selama cuaca buruk, sumber daya alternatif atau penyimpanan baterai harus tersedia.

“Kami membutuhkan teknologi lain, karena kami tidak memiliki rencana untuk menambahkannya. Net-zero akan sangat sulit dan tenaga surya berbasis ruang angkasa dapat memberikan pilihan yang menarik,” katanya.

Energi terbarukan dapat memenuhi lebih dari 40 persen konsumsi listrik Inggris saat ini. Namun, permintaan energi bersih diperkirakan akan meningkat selama tiga dekade mendatang, seiring transisi infrastruktur transportasi dan pemanas dari bahan bakar fosil.

Teknologi ini akan membutuhkan antena besar berbasis Bumi yang dikenal sebagai rectenna untuk menerima energi dari luar angkasa. Rectenna menyerap radiasi gelombang mikro dari luar angkasa dan mengubahnya menjadi arus listrik searah, yang digunakan untuk mengirimkan sinyal tegangan tinggi.

“Sebuah bujur sangkar seperti jaring terbuka besar dengan antena dipol kecil dan harus berukuran 7 kali 13 kilometer (4,3 hingga 8 mil),” kata Soltau.

Andrew Ross Wilson, peneliti teknik kedirgantaraan dari University of Strathclyde di Skotlandia, sependapat bahwa pembangkit listrik tenaga surya berbasis ruang angkasa adalah konsep yang layak selama konferensi yang sama.

“Konsepnya sudah ada sejak tahun 1960-an,” katanya.