La construction de la centrale solaire orbitale (CSO) a franchi un nouveau cap. En effet, une équipe de recherche de l’Université de Xidian a annoncé que le système de vérification récepteur au sol avait passé les derniers tests.
Le système de vérification au sol du programme nommé « Zhuri » (littéralement «Poursuivre le soleil») a passé avec succès les examens le 5 juin. Pour les constructeurs, ce système représente l’une des plus importantes avancées dans le secteur technologique chinoise.
Sselon l’université basée à Xi’an, ce système est le premier du genre au monde pour un CSO à chaîne complète et à système complet.
Wu Yirong, académicien de l’Académie chinoise des sciences (CAS), a indiqué que les résultats des tests étaient la preuve d’une a »vancée de premier plan au niveau mondial », précisant que « cela jetait les bases du développement par la Chine de la technologie de transmission sans fil d’énergie à micro-ondes de nouvelle génération et de la technologie des centrales solaires orbitales ».
Selon étude publiée par l’université, ces nouvelles technologies présentent de larges perspectives d’application.
Le système de vérification au sol est situé sur le campus sud de l’Université de Xidian. La tour de soutien du système est une structure en acier de 75 mètres de haut qui comporte cinq sous-systèmes : concentration oméga, conversion lumière-électricité, transmission de l’énergie, gestion de l’énergie, et une antenne de réception.
Les experts ont expliqué que le principe de fonctionnement de ce système est « de déterminer l’angle vers lequel le condensateur doit être incliné en fonction de la position du soleil ». Ainsi, après avoir reçu la lumière du soleil réfléchie par le condensateur, le réseau de cellules photovoltaïques – situé au centre du condensateur – la convertit en électricité en courant continu.
Ensuite, à travers le module de gestion de puissance, la puissance électrique est convertie par les quatre systèmes de concentration et est canalisée vers l’antenne d’émission intermédiaire.
L’énergie électrique est ensuite convertie en micro-ondes et transmise à l’antenne réceptrice sous forme de transmissions sans fil. Enfin, l’antenne réceptrice convertit à nouveau le redressement micro-ondes en courant continu, qui est fourni à la charge.
La Chine a misé gros dans son secteur de la recherche et du développement (R&D), notamment pour sa propre centrale électrique orbitale depuis 2013. Ainsi, plus de 130 experts chinois rassemblés par 16 départements et agences d’État, dont le ministère de l’Industrie et des Technologies de l’information, la Commission nationale du développement et de la réforme (CNDR) et le ministère des Sciences et Technologies, ont passé un an à mener une étude de faisabilité en 2014.
Par la suite, Duan Baoyan, membre de l’Académie chinoise d’ingénierie, et son équipe de recherche de l’Université de Xidian ont mis au point un design pour la centrale solaire orbitale OMEGA. Celle-ci est comparée au plan américain ALPHA, mais elle est plus facile à contrôler, car il y a moins de pression concernant la dissipation thermique. De plus, elle est 24% plus efficace en termes de rapport puissance/masse (électricité générée par l’unité de masse du système spatial).
« Compensant les défis de l’utilisation de l’énergie solaire au sol, tels que le temps pluvieux et nuageux et le changement entre jour et nuit, la construction d’une centrale solaire dans l’espace – pour être exact, sur l’orbite géosynchrone – pourrait fournir une efficacité énergétique 35 fois meilleure que celle des centrales photovoltaïques sur Terre », a expliqué Pang Zhihao, un expert de l’espace basé à Beijing.
Selon lui, les perspectives d’application pourraient être extrêmement larges. « Par exemple, pendant le pic des voyages de la fête du Printemps, beaucoup pourraient alimenter leurs véhicules électroniques n’importe où et n’importe quand sans craindre de ne pas trouver de bornes de recharge sur la route », a expliqué ce dernier lors de la conférence de presse du 16 juin 2022.
Selon la feuille de route, publiée en 2021, la Chine pourrait construire une centrale solaire orbitale expérimentale d’ici 2030 et construire une centrale électrique spatiale commercialement viable d’ici 2050″.
Ces perspectives semblent vraisemblables, car l’Académie chinoise des technologies spatiales (CAST), le principal fabricant d’engins spatiaux appartenant à l’État, a indiqué prévoir de mener en 2028 une « expérience de transfert de haute tension spatiale et de transmission d’énergie sans fil en orbite terrestre basse.
Le satellite sera capable de générer 10 kilowatts et transportera un réseau de cellules solaires, une antenne de transmission à micro-ondes, une charge utile de transmission laser de faible puissance ainsi qu’un réseau de transmission, et testera la transmission d’énergie sur des distances de 400 kilomètres depuis l’orbite.
