La radiación de energía solar de la Luna podría resolver la crisis energética de la Tierra

La energía solar constante y el helio-3 son buenas razones para considerar nuestro satélite natural

Las necesidades energéticas de la Tierra podrían abastecerse a la Luna. Aunque esto pueda parecer quijotesco, la física dice que es factible y podría ser económicamente viable. Existe toda la tecnología necesaria y los nuevos desarrollos hacen continuamente una opción mensual más viable. De hecho, si se cosecha a gran escala, el poder de la Luna podría incluso ser económicamente favorable a la energía solar terrestre.

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La investigación del Laboratorio de Tecnología Espacial Qian Xuesen de China muestra que la energía solar generada en la luna puede proporcionar a las futuras bases lunares mucha energía de respaldo. El dióxido de silicio, que comprende gran parte de las rocas lunares y el polvo, se puede convertir en vidrio para tal sistema solar térmico. Los mismos materiales mensuales se pueden transformar en células fotovoltaicas (PV).

Otro beneficio es que no hay clima ni viento en la luna. En consecuencia, las células fotovoltaicas podrían construirse a partir del polvo lunar con bastante facilidad, lo que hace posible generar energía solar basada en la luna (LSP), no solo para sustentar a unas pocas docenas de personas mensualmente, sino para apoyar a toda la Tierra. ¿Y cómo transferiríamos el poder de la luna a la tierra? Rayos de microondas: la vieja tecnología bien desarrollada que subyace al radar y que se encuentra en su confiable horno de microondas.

La idea de LSP vino del Dr. David Criswell, un físico encargado de encontrar usos para los materiales lunares durante las misiones Apolo de la NASA a principios de la década de 1970. La beca aeroespacial del Instituto Criswell para operaciones de sistemas espaciales apoyó la astrobiología y la medicina espacial. En la Universidad de Houston en principios de la década de 2000. Criswell ha apoyado la idea durante más de cuatro décadas hacia los responsables políticos dentro y fuera del Congreso de los Estados Unidos, sin embargo, escuchamos mucho menos sobre LSP que sobre la energía solar basada en el espacio.

Elon Musk ofreció una dura crítica de este último hace cuatro años, ya que consistiría en una red de satélites gigantescos en órbita geosincrónica, por lo que costaría más elevarse en el espacio de lo que pagaría en energía. Las plataformas solares espaciales también derramarían suficientes escombros como para poner en peligro las naves espaciales, sin embargo, aquí en el noroeste del Pacífico, Boeing Corporation nos lanza anuncios constantemente con una visión del espacio solar como su principal fuente de energía en 2116.

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Por el contrario, LSP se basaría en satélites pequeños y económicos para transmitir rayos de microondas entre la Luna y las estaciones receptoras de la Tierra, lo que convertiría los rayos en electricidad. Las microondas ingresan a las nubes con bajas pérdidas de energía y podrían transmitirse a los receptores en el lado nocturno de la Tierra tan fácilmente como durante el día, lo que significa que la generación de energía sería 24-7, llueva o truene, aguanieve o nieve.

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Recientemente, Shimizu Corporation en Japón se hizo cargo de la idea de Criswell. De hecho, Shimizu cree que LSP es una idea tan buena que está desarrollando el anillo lunar, un sistema de matriz fotovoltaica que rodearía el ecuador lunar, lo que significa que la mitad del anillo siempre recibiría luz solar.

Para llenar solo pequeñas fracciones de la red, la evaluación económica de Criswell muestra que las células fotovoltaicas basadas en la Tierra y la energía solar térmica en la Tierra serían más baratas. Sin embargo, el crecimiento para proporcionar la civilización de 20-22 terabytes (TW) se consumirá a mediados de siglo, la economía se está volcando. LSP se vuelve significativamente más barato en comparación con la Tierra y esto se debe en gran parte al hecho de que las matrices basadas en la Tierra deben ser pesadas y gruesas para resistir el clima, mientras que las células fotovoltaicas mensuales pueden ser de tejido delgado. En términos de costos de lanzamiento, se minimiza enviando robots que usan materiales mensuales para construir más robots y otros equipos en la luna, que luego construyen matrices de células fotovoltaicas, transmisores de microondas y otros componentes.

Y las finanzas no solo funcionan para las naciones ricas que podrían construir una red eléctrica LSP. Según los cálculos de Criswell, los países en desarrollo podrían comprar LSP a un costo menor por megavatio que la construcción de centrales eléctricas de carbón, siempre que LSP crezca a nivel mundial. El sistema podría reprogramarse para enviar haces a nuevas estaciones de recepción según sea necesario.

Además de los esfuerzos de Japón en el LSP, China busca extraer la luna con helio-3 para la fusión nuclear. La reacción de fusión más utilizada en la investigación, considerada la fusión más fácil de lograr, combina deuterio (hidrógeno-2) y tritio (hidrógeno-3). Su fusión genera neutrones de alta velocidad que son difíciles de contener, por lo que consumen energía. El uso de helio-3 en lugar de tritio podría permitir reactores de fusión “aneutrónicos”, que deberían ser prácticos como centrales eléctricas antes que los reactores de tritio. Rusia e India ya estaban buscando helio-3 en su vecino celestial más cercano hace unos años.

Sin duda, la investigación en estos países no avanza a una velocidad vertiginosa, pero parece apreciar nuestro satélite natural como una fuente potencial de energía. Es hora de que el resto de nosotros nos unamos.

David Warmflash es astrobiólogo, médico y escritor científico. Siga a @CosmicEvolution para leer lo que dice en Twitter.

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