Terbitan April 1941 dari Fiksi Ilmiah yang Mencengangkan termasuk “Alasan”, sebuah cerita oleh Isaac Asimov yang kemudian diterbitkan dalam koleksi tersebut Saya robot. Cerita di Asimov’s Robot seri dipasang di stasiun luar angkasa yang memancarkan daya dalam bentuk gelombang mikro langsung ke planet.
Lebih dari 30 tahun kemudianPeter Glazer, seorang insinyur NASA yang mengerjakan, di antara proyek-proyek lainnya, misi bulan Apollo, mengambil langkah besar dalam mengubah perangkat plot Asimov menjadi kenyataan. Glaser merancang — dan pada tahun 1973 diberikan paten untuk — sebuah sistem yang akan menggunakan panel surya yang dipasang di satelit untuk mengubah energi matahari menjadi gelombang mikro dan kemudian memancarkan energi itu kembali ke Bumi.
Pada saat itu, “secara konseptual mungkin” untuk membayangkan sistem seperti Glaser di orbit, kata Harry Atwater, “tetapi biaya untuk membawanya ke sana sangat mahal.”
Terobosan dalam Energi Luar Angkasa
Namun, dalam beberapa tahun terakhir, biaya peluncuran ruang angkasa telah menurun secara dramatis, membuat gagasan untuk mengirimkan tenaga dari luar angkasa ke Bumi jauh lebih layak. Faktanya, Atwater adalah bagian dari tim di Caltech yang baru saja melakukannya. Atau setidaknya mereka menunjukkan bahwa itu bisa dilakukan.
Pada Juni 2023, mereka mentransmisikan energi dari satelit di luar angkasa ke penerima di atap lab Caltech mereka. Itu tidak banyak energi — cukup untuk menyalakan dua LED — tapi itu adalah langkah besar. Paul Jaffe, seorang insinyur listrik di Laboratorium Riset Angkatan Laut AS, mengerjakan teknologi serupa di NRL dan telah terlibat dalam banyak terobosan teknologi yang memungkinkan hal ini.
Baca selengkapnya: Bagaimana Para Ilmuwan Menciptakan Oksigen untuk Astronot dalam Misi Luar Angkasa yang Berkepanjangan
Pro dan Kontra Tenaga Surya Berbasis Luar Angkasa
Tenaga berbasis ruang angkasa memiliki satu keunggulan besar dibandingkan tenaga surya berbasis darat: Tenaga ini tersedia 24 jam sehari dalam cuaca apa pun tanpa memerlukan baterai. Dengan demikian, ini mungkin berguna sebagai tambahan tenaga surya pada waktu dan tempat yang kekurangan sinar matahari, kata para ahli.
Teknologi ini juga dapat membantu menyediakan energi ke daerah bencana, tempat yang tidak memiliki infrastruktur energi, dan untuk aplikasi militer, tambah Jaffe.
Namun, salah satu kendalanya adalah biaya. Peluncuran ruang angkasa menjadi lebih murah, seperti halnya banyak teknologi yang terlibat, tetapi masih mahal. Sementara itu, seperti yang dikatakan Jaffe, tenaga surya berbasis darat telah menjadi “sangat murah”. Akan sulit bagi tenaga surya berbasis ruang angkasa untuk bersaing.
Baca selengkapnya: Mengungkap Ledakan Sinar Gamma Tercerah Sepanjang Masa
Kekhawatiran Tentang Menggunakan Panel Surya di Luar Angkasa
Jaffe mengatakan ini adalah langkah yang sangat menarik tetapi memperingatkan bahwa ini masih awal dari teknologi ini. “Ada banyak ketidakpastian dengan ini,” katanya. Dan itu bukan hanya tantangan teknologi tetapi juga masalah regulasi dan ekonomi. “Saya pikir ini adalah area kritis yang harus kami selidiki, tetapi jelas tidak ada jaminan bahwa ini akan mencapai tingkat yang diperlukan untuk memasok jaringan listrik,” katanya.
Mendapatkan energi matahari dari panel surya di luar angkasa ke antena penerima di Bumi berarti banyak gelombang mikro yang menembus udara. Apakah itu aman? Ya, kata Ali Hajimiri, anggota tim Caltech.
Dengan teknologi ini, gelombang mikro tersebar sehingga tidak mencapai kepadatan yang membuatnya berbahaya. Nyatanya, mereka tidak akan lebih berbahaya daripada berdiri di luar pada hari yang cerah.
Baca selengkapnya: Solusi Limbah Panel Surya Baru Mulai Muncul
Perlombaan Global Menuju Energi Luar Angkasa
Anggota tim Caltech bukan satu-satunya yang mengerjakan teknologi ini. Sebuah 2021 laporan ditugaskan oleh pemerintah Inggris menemukan bahwa tenaga surya berbasis ruang angkasa berpotensi menyediakan sejumlah besar kebutuhan energi Inggris segera setelah tahun 2040, mendorong pemerintah Inggris untuk berinvestasi 4,3 juta pound ke dalam proyek.
Tim lain di seluruh dunia, termasuk tim di UE, China, dan Selandia Baru, juga bekerja untuk mengembangkan teknologi ruang angkasa ini, seperti juga beberapa perusahaan swasta. Ini terdengar seperti perlombaan luar angkasa abad ke-21 yang sedang dibuat. Tapi tidak harus berlomba untuk melihat siapa yang sampai di sana lebih dulu.
Jaffe menganggap kolaborasi internasional adalah suatu kemungkinan. Dia menunjukkan bahwa berkembangnya sistem telekomunikasi satelit global yang kita miliki saat ini merupakan hasil dari upaya internasional yang dibina pemerintah. “Hal serupa pasti bisa dilakukan untuk satelit tenaga surya,” kata Jaffe. “Itu hanya akan membutuhkan satu atau beberapa negara untuk melangkah dengan kepemimpinan visioner untuk melakukannya.”
Baca selengkapnya: Materi Kuantum Canggih Melengkungkan Struktur Ruang