Espacio

SSPP/Caltech

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Investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) han demostrado con éxito la transmisión inalámbrica de energía en el espacio. La primera demostración de este tipo tuvo lugar a bordo del Demostrador de energía solar espacial (SSPD-1), que se lanzó a principios de enero de este año.

La energía solar basada en el espacio es la próxima frontera del aprovechamiento de la energía renovable. La investigación en el área ha estado en curso durante décadas y promete revolucionar el sector energético al hacer que la energía solar esté disponible prácticamente en cualquier parte del planeta.

Un equipo de investigación dirigido por Ali Hajimiri, profesor de Ingeniería Eléctrica en Caltech, inició el Proyecto de Energía Solar Espacial (SSPP) para recolectar energía solar en el espacio y transmitirla de regreso a la Tierra. Como parte del proyecto, el demostrador de energía solar espacial (SSPD-1) de 110 libras (50 kg) se lanzó a bordo de un cohete SpaceX el 3 de enero de este año, y ha informado de su primer éxito.

Para que la energía solar basada en el espacio fuera factible, los investigadores primero debían demostrar que una matriz solar se puede implementar de manera rentable en el espacio. Para hacerlo, desarrollaron Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment, o MAPLE para abreviar, que es uno de los tres experimentos a bordo del SSPD-1.

MAPLE consta de transmisores de potencia livianos y flexibles controlados por chips electrónicos personalizados pero construidos con tecnologías de silicio de bajo costo. La flexibilidad de la matriz les permite plegarse para lanzarlos en un cohete, y su naturaleza liviana reduce el combustible necesario para desplegarlos en el espacio.

Si bien el SSPD-1 logró desplegar MAPLE en el espacio, la verdadera prueba del experimento fue la capacidad de recolectar y transmitir energía solar.

MAPLE usó interferencia entre transmisores para cambiar el enfoque y la dirección de la energía, eliminando la necesidad de partes móviles. Al usar la adición coherente de ondas electromagnéticas, los investigadores pudieron enfocar dinámicamente la energía del conjunto de transmisores en una ubicación deseada.

MAPLE consta de dos conjuntos de receptores ubicados a unos 30 cm (un pie) de distancia del transmisor. Los investigadores encendieron con éxito un par de LED conectados a estos receptores individualmente y cambiaron entre ellos para demostrar la transmisión de energía en el espacio. Dado que el experimento no estaba sellado, también demostró que podría funcionar en los duros entornos del espacio, incluidas las fluctuaciones de temperatura y la radiación solar, según el comunicado de prensa.

MAPLE también incluyó una pequeña ventana donde podría transmitir la energía solar recolectada a la Tierra. Esto fue detectado por un receptor en el techo del campus de Caltech en Pasadena.

Los investigadores ahora evaluarán el rendimiento de los elementos individuales del experimento para obtener información que les ayude a construir la próxima generación de SSPD. El SSPD-1 tiene dos experimentos más que aún no se han completado, y se esperan resultados en los próximos meses.