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Stromerzeugung

Vision von PowerSat: Satellitenpark im All zur Stromerzeugung (Symbolbild)
Haustech 3/2019

PowerSat: Ab 2020 Strom aus dem All?

Visionär und ambitiös zugleich tönt dieses Projekt: Das amerikanische Unternehmen PowerSat will mit Hilfe hunderter von speziell ausgerüsteten Minisatelliten Gleichstrom im Weltall produzieren. Dafür hat es jetzt gleich zwei Patente angemeldet. Mit speziellen Photovoltaik-Modulen soll im All Gleichstrom produziert werden und dann in Form von gebündelten Mikrowellen zur Erde übertragen und dort von Receivern rekonvertiert werden. Das Unternehmen hebt hervor, dass die die Solarzellen im All 25 Mal wirksamer seien, als vergleichbaren Anlagen am Erdboden.

 

Auch das Schaffhauser Unternehmen SpaceEnergy arbeitet mit einer ähnlichen Technik. Hier liegt der Fokus darauf, dass der grosse Vorteil der Stromproduktion im All vor allem der sei, dass rund um die Uhr Strom produziert werden könne - ganz im Gegensatz zu den Wüstengebieten der Erde, in denen aufgrund der Erdrotation und dem Erdschatten nur etwa 12 Stunden pro Tag Strom produziert werden kann (siehe «Desertec: Ab 2019 Strom aus der Sahara», Elektrotechnik am 17. Juni 2009).

 

Grosse Herausforderungen stehen dem Projekt gegenüber

 

Problem Nr. 1: Für einen wirtschaftlichen Betrieb müssten diese Satellitensolarparks jedoch mindestens 2.500 Megawatt Leistung erbringen, was aus heutiger Sicht Investitionen von vier bis fünf Mrd. Dollar pro Anlage (bei einer noch nicht näher definierten Anzahl Solarsatelliten) erfordern würde. Alternativen wie riesige Solarparks (Desertec) in der Wüste scheinen mit weniger Aufwand verbunden. Verschiedenen Medienberichten zufolge soll dieses geplante Desertec-Projekt «nur» 400 Mrd. Euro insgesamt kosten.

 

Problem Nr. 2: Wenn man bei dem Projekt mit dem Solarpark im Weltall von geostationären Objekten ausgeht (Satelliten, welche in 36 000 km über der Erde immer an derselben Himmelsposition zu stehen scheinen), dann sind auch diese Satelliten nur maximal 12 Stunden pro Tag einsatzbereit, weil sie sich die anderen zwölf Stunden im Erdschatten befinden.

 

Alte Idee neu aufgelegt

 

PowerSat und SpaceEnergy wollen den im All produzierten Strom drahtlos per Funkwellen im Mikrowellenbereich zur Erde übertragen. Dass diese Idee funktionieren könnte, zeigt ein Versuch aus dem Jahr 2008: Zwischen den Inseln Maui und Hawaii wurde Solarstrom mittels Mikrowellen über eine Distanz von 148 km drahtlos übertragen. Der Grossteil der Energie sei aber unterwegs verloren gegangen, heisst es im Artikel der Elektronik-Praxis vom 23. September 2008 (siehe Box unten). Grund hierfür sei die aufgrund fehlender Geldmittel eher bescheidene Übertragungstechnik gewesen, so ein Projektleiter bei dem Versuch.

 

Allerdings ist die Idee der drahtlosen Übertragung von Strom nichts Neues. Bereits Um 1900 stellte der kroatische Wissenschaftler und Miterfinder des Wechselstroms Nikola Tesla konkrete Überlegungen zur Übertragung von Strom über Radiosender auf. Zu diesem Zweck liess er 1901 den legendären Wardenclyffe Tower im Staat New York errichten (siehe Box unten). Im Juli 1934 beschrieb er das Prinzip und die dafür notwendige Technik ausführlich im Magazin «Modern Mechanix».

 

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