Um der aktuellen Energiekrise sowie einem steigenden Energiebedarf im Allgemeinen Herr zu werden, dürfen wir auch vor ungewöhnlichen Ansätzen nicht zurückschrecken. Das weiß auch der Pfiffikus. Die Idee von Solarenergie direkt aus dem Weltall mutet ihm allerdings eher wie aus einem Science-Fiction-Streifen entliehen an.
Dabei haben US-Forscher bereits im Dezember letzten Jahres einen Prototypen eines Solarkraftwerks ins All befördert, das den dort rund um die Uhr erzeugten Strom auf die Erde beamen soll. Das gelingt mit Mikrowellen oder einem Laser. Der Prototyp hat zunächst nur eine geringe Leistung. Später sollen aber Leistungen erreicht werden, die denen von Kernkraftwerken entsprechen. „Klingt so, als könnte ich damit meinen eigenen Todesstern betreiben“, sinniert der Pfiffikus.
Drei Forschergruppen am California Institute of Technology haben wesentliche Vorarbeiten für das Gelingen des „Space-based Solar Power Project“ geleistet.
Die Grundeinheit des Systems ist eine zehn mal zehn Zentimeter große Kachel mit Solarzellen, die Sonnenlicht in Strom umwandeln. Sie wiegt weniger als drei Gramm. Entwickelt hat sie ein Team um Howard Hughes. Hunderttausende dieser Kacheln sollen sich zu einem System mit einer Fläche von neun Quadratkilometern verbinden.
Das zweite Team unter der Leitung von Ali Hajimiri hat eine kostengünstige und leichte Technologie entwickelt, um Gleichstrom, wie er von Solarmodulen produziert wird, in Hochfrequenzstrom umzuwandeln, wie er beispielsweise zur Übertragung von Handy-Signalen verwendet wird. Vielfach energiereichere Wellen sollen an eine irdische Empfangsstation gesendet und dort ins Netz eingespeist werden.
Keine Wolken im Weltall
Und während der Pfiffikus noch darüber nachdenkt, wie diese komplexe Technologie überhaupt ins Weltall gebracht werden soll, entwickelt das dritte Team um Sergio Pellegrino faltbare, ultradünne und ultraleichte Strukturmaterialien, um die Solarmodule und andere Komponenten zu unterstützen, die benötigt werden, um Hochfrequenzenergie dorthin zu lenken, wo sie gebraucht wird.
Die Stromausbeute im Weltraum ist etwa achtmal größer als auf der Erde, weil die Fotovoltaikanlagen so platziert werden, dass sie rund um die Uhr von der Sonne beschienen werden. Außerdem wird der Lichteinfall nicht durch Wolken gestört wie auf der Erde. Daher könne die Stromerzeugung im All wirtschaftlich werden, glaubt Hajimiri.
Auch wenn die Kacheln extrem leicht sind: Sie müssen auf wirtschaftliche Art ins All transportiert werden. Dazu werden sie raffiniert zusammengefaltet, sodass es kaum Hohlräume gibt. „Wir ließen uns dabei von der japanischen Papierfaltkunst Origami inspirieren“, so Pellegrino. Am Ziel angekommen, entfaltet sich das energiespendende Kunstwerk. Der Pfiffikus ist beeindruckt. Wenn er jetzt noch sein eigenes Lichtschwert bekommen könnte, wären eigentlich alle Science-Fiction-Bedürfnisse erfüllt.