Space Solar sedang mengerjakan desain satelit yang disebut CASSIOPeiA, yang Physics World menjelaskan yang tampak seperti “tangga spiral, dengan panel fotovoltaik sebagai ‘tapak’ dan pemancar gelombang mikro—dipol berbentuk batang—sebagai ‘anak tangga.’” Bentuknya seperti heliks tanpa bagian yang bergerak.
“Sistem kami terdiri dari ratusan ribu modul daya seukuran piring makan. Setiap modul memiliki PV yang mengubah energi matahari menjadi listrik DC,” kata Sam Adlen, CEO Space Solar.
“Daya DC tersebut kemudian menggerakkan perangkat elektronik untuk mengirimkan daya… ke bawah menuju Bumi dari antena dipol. Daya di luar angkasa tersebut diubah menjadi [microwaves] dan dipancarkan dalam bentuk sinar yang koheren ke Bumi, yang diterima oleh antena penyearah, diubah kembali menjadi listrik, dan disalurkan ke jaringan listrik.”
Adlen mengatakan bahwa teknologi robotika untuk aplikasi luar angkasa, seperti perakitan di orbit, berkembang pesat.
Ceriotti menulis bahwa SPS-ALPHA, desain lain, memiliki struktur kolektor surya besar yang mencakup banyak heliostat, yang merupakan reflektor kecil modular yang dapat dipindahkan secara individual. konsentrat sinar matahari ke modul pembangkit listrik terpisah, lalu ditransmisikan kembali ke Bumi oleh modul lainnya.
Keamanan Berbasis Luar Angkasa
Rencana ini melibatkan fluks besar radiasi gelombang mikro atau radio. Namun, tenaga surya berbasis ruang angkasa relatif aman. Untuk radiasi gelombang mikro dari instalasi tenaga surya berbasis ruang angkasa, “satu-satunya dampak yang diketahui dari frekuensi tersebut pada manusia atau makhluk hidup adalah pemanasan jaringan,” kata Vijendran. “Jika Anda berdiri di bawah pancaran sinar tersebut pada tingkat daya tersebut, itu akan seperti berdiri di bawah … matahari sore.” Namun, Caplin mengatakan bahwa diperlukan lebih banyak penelitian untuk mempelajari dampak gelombang mikro ini pada manusia, hewan, tumbuhan, satelit, infrastruktur, dan ionosfer.
Namun, menyampaikannya kepada publik mungkin tetap menjadi tantangan. “Masih ada masalah persepsi publik yang harus diatasi, dan diperlukan keterlibatan yang kuat untuk memasarkannya dengan sukses,” kata Adlen.
Serangan militer yang menggunakan tenaga surya berbasis ruang angkasa juga dapat menimbulkan kekhawatiran. Namun, bahkan jika stasiun tenaga surya berbasis ruang angkasa dibajak karena alasan militer, perangkat keras akan membatasi sinar ke intensitas yang aman sehingga tidak dapat digunakan untuk membahayakan manusia atau ekosistem di Bumi, kata Ceriotti.
Selain masalah lingkungan, ada beberapa masalah tambahan yang perlu diselesaikan sebelum pengerahan. Gangguan pada sinyal komunikasi merupakan risiko potensial lainnya, meskipun Gibney menulis bahwa frekuensi pancaran tidak akan mengganggu komunikasi pesawat. Beberapa risiko fisik lainnya penting untuk dipertimbangkan.
Puing-puing yang mengorbit seperti meteorit atau sampah antariksa dapat menghantam stasiun dan merusaknya, kata Vijendran. Jika dampak pada stasiun tenaga surya tersebut menghasilkan puing-puing, hal itu juga dapat menimbulkan masalah. Ditambah lagi, perangkat keras itu sendiri harus dikeluarkan dari orbit ketika mencapai akhir masa pakainya. “ESA memiliki Inisiatif Antariksa Bersih. Apa pun yang kami kirim ke antariksa, kami harus memikirkan seluruh siklus hidupnya, dari lahir hingga meninggal,” kata Caplin.
Terakhir, proyek tersebut tetap akan berdampak pada lingkungan. Menempatkan perangkat keras pembangkit listrik tenaga surya di orbit, membangunnya, dan mengendalikannya akan menghasilkan polusi dan menggunakan bahan bakar dalam jumlah besar, tulis Ceriotti. Ratusan peluncuran mungkin diperlukan.
Peluncuran Ekonomi
Selain dampak lingkungannya, peluncuran tersebut akan membutuhkan biaya. Biaya biasanya menjadi kendala utama dalam membangun stasiun tenaga surya luar angkasa sejauh ini, kata Caplin. “Karena lanskap tersebut berubah dan biaya pengiriman ke luar angkasa menjadi lebih murah, kami dapat kembali mengajukannya. Uang berbicara. Kami mendapat saran dari dua studi independen tentang analisis biaya-manfaat, dan keduanya memutuskan bahwa hal ini dapat dilakukan.”
Biaya tenaga surya berbasis ruang angkasa akan mencakup biaya produksi, biaya pemeliharaan, dan biaya peluncuran, kata Ceriotti.
