[ESA] SOLARIS

Bonjour,

L'ESA semble vouloir se lancer dans l'énergie solaire spatiale.
Josef Aschbacher présentera en novembre prochain le lancement d'un programme-pilote, appelé SOLARIS, lors de la réunion des ministres des Etats membres:



On peut trouver plus d'informations ici:
https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/SOLARIS

Et voilà la vidéo de promotion:

Choros a écrit:Bonjour,

L'ESA semble vouloir se lancer dans l'énergie solaire spatiale.
Josef Aschbacher présentera en novembre prochain le lancement d'un programme-pilote, appelé SOLARIS, lors de la réunion des ministres des Etats membres:

https://twitter.com/AschbacherJosef/status/1559553177598435328

On peut trouver plus d'informations ici:
https://www.esa.int/Enabling_Support/Space_Engineering_Technology/SOLARIS

Et voilà la vidéo de promotion:

Si je vois bien la vidéo, les lancements seraient assurés des Falcon 9 de Space X.

Aramis a écrit:Si je vois bien la vidéo, les lancements seraient assurés des Falcon 9 de Space X.

Ce n'est pas ce que j'ai vu.

J'y ai plutôt vue des versions futures d'Ariane, peut-être Themis ou Ariane Ultimate.

https://www.ariane.group/fr/actualites/feuille-de-route-pour-construire-une-nouvelle-fusee-reutilisable/

https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/acces-espace-ariane-ultimate-ressemblera-lanceur-demain-92186/

Ce qui serait logique, le projet constituant un écosystème complet: pour être viable, il faut un lanceur réutilisable rapidement et à bas coûts.
Donc de quoi justifier le développement des futurs lanceurs européens.

Et en plus, ce projet est proposé en pleine crise du coût de l'énergie dans un contexte de dépendance extra-européenne.
C'est le bon moment pour sortir ce genre d'idée des cartons...

oui se qu'on y vois c'est c'est un projet post ariane6, on y vois aussi un vehicule rappelant fortement l'ATV et une capsule ressemblant un peu a une dragon

Je comprend pas très bien cette forme de pringels, je verrais mieux une grand surface plan orienté vers le soleil (potentiellement spinné pour garder l'axe) qu'on decalerais d'~1°/jours pour gardé la cible et monté l’émetteur sur cardan pour pointé la terre.

par contre la question des de savoir comment transmettre l'energie jusqu'au sol. un rayon hautement concentré pourrais provoqué des dégât pour les oiseaux et avion qui passerais au dessus de du recepteur, sans compte les risque en cas d'erreur de ciblage. on aurais un vrais rayon de la mort. De plus, si l'air n'est pas assez clair, il crerais sont propre système climatique. le rayon pourrais chauffer l'air, créant une aspiration puis des orage au dessus de du récepteur , ou sous sont vent (avec des vent regulier , on aurais des orages quasi constant au même endroit . on pourrais diluer l’énergie dans un rayon plus large , mais il faudrait donc une récepteur plus large, une sorte de champs de panneau solaire qui fonctionne aussi la nuit (mais qui a coûte l'envoi d'une station orbitale).  J'avais étudier la question d'un ascenseur stratosphérique (ballon relier au sol) pour des intérêts touristique et d'entrainement des astronautes. si l'emeteur d'une central solair spatial travail dans l'infrarouge, il pourrais envoyer un rayon concerté sur une telle ballon qui renverrais l’énergie au sol au travers du câble alors que les infrarouge sont bloqué par la troposphère, réduisant les risques au sol. sinon, la central spatial pourrais concentré l’énergie reçu pour la transmettre en visible (donc pas de panneau solaire dans l'espace, juste des miroir est des lentille) a un ballon stratosphérique situer sur l'horizon vu de la centrale spatial. ainsi les rayon qui ne toucherais pas le ballon ne percuterais pas la terre mais continuerais sa route dans l'espace (bon faut faire gaffe si un satellite passe de l'autre coté).

Ce projet pilote est intéressant, mais comme déjà dit, il repose sur des lanceurs réutilisables , d’où la nécessité d’accélérer les projets européens de tels lanceurs !

Un article intéressant sur le sujet, assez bien documenté, de 2010 => https://www.ladepeche.fr/article/2010/12/14/970077-capter-energie-solaire-espace-acheminer-terre.html

Capter l'énergie solaire dans l'espace et l'acheminer sur Terre

L'énergie du Soleil captée par des satellites dans l'espace pourrait, nuit et jour, fournir de l'électricité à des installations au sol, selon des projets comme celui de la firme Astrium, qui pourraient commencer à voir le jour à partir de 2020.

Il ne s'agirait pas, au moins dans un premier temps, d'alimenter des villes qui disposent déjà d'infrastructures, mais des régions isolées, d'accès difficiles où on a besoin d'électricité, explique Robert Lainé, directeur technique d'Astrium, filiale espace du groupe européen EADS.

Cela pourrait permettre de fournir ponctuellement de l'électricité à une zone de catastrophe, un hôpital de campagne, une installation de pompage, de purification ou de désalinisation d'eau, a-t-il précisé lors d'une récente conférence à Paris.

Alimenter des grandes villes, "ça ne se produira pas avant qu'il n'y ait plus de pétrole", a-t-il déclaré à l'AFP.

"On pense que le plus simple, c'est de commencer avec un satellite existant, puis de l'adapter", note M. Lainé. La première démonstration pourrait s'appuyer sur les capacités du futur satellite de télécommunication Alphasat, avec l'objectif d'acheminer au sol, grâce à un laser infrarouge, quelques kilowatts d'énergie produite dans l'espace.

"Si on trouvait un financement demain, six ou sept ans c'est tout à fait raisonnable" pour aboutir à une démonstration, précise cet expert, alors qu'au delà de partenariats européens, Astrium envisage de s'associer avec Russes et Japonais pour mettre en place cette nouvelle filière technologique.

Lors de l'étape suivante, au cours de la décennie 2020-2030, plusieurs satellites, capables de fournir jusqu'à 100 kW chacun, pourraient faire converger leurs faisceau Alors qu'aux Etats-Unis des projets de grande ampleur sont envisagés, Astrium, qui recherche des partenaires, table plutôt sur un développement progressif, avec une première démonstration d'ici 2020, voire dès 2016.

"En cas de situation d'urgence, de besoin d'électricité, on bascule le faisceau facilement, on peut le faire en une minute", assure M. Lainé.

Grâce à un miroir de 3,5 mètre de diamètre, comme celui du télescope scientifique Herschel, le satellite pointera vers la Terre un rayon laser infrarouge de 20 mètres de large en ciblant des panneaux solaires de 30 m sur 30 placés au sol, selon le projet d'Astrium. La puissance reçue sur chaque panneau pourrait atteindre 300 kW, de quoi alimenter des dizaines de foyers.

Des cellules photoélectriques adaptées par Astrium pour l'infrarouge permettraient de convertir jusqu'à 60% de l'énergie reçue en électricité, au lieu de 15% avec les panneaux solaires actuels captant la lumière blanche du soleil.

La longueur d'onde supérieure à 1,4 micron choisie pour le laser devrait permettre d'acheminer sans risque 1 kW par mètre carré sur le récepteur. Une personne regardant brièvement dans le faisceau "va avoir chaud à la figure, aux yeux, mais il n'y a pas de pénétration dans la peau" ni de risque de brûler la rétine, assure M. Lainé.

A ces fréquences-là, les valeurs limites d'exposition sont élevées parce que "le rayonnement infrarouge est très peu pénétrant", précise un expert de l'Institut national de recherche et de sécurité (INRS).

Et avec 1 kW par mètre carré, le laser ne se transformera pas en arme de guerre. Pointé sur une forêt, "le laser n'y mettrait jamais le feu", souligne M. Lainé, car le flux d'énergie serait voisin de ce qu'on reçoit du soleil au zénith.

Transmettre l'énergie via un faisceau micro-onde, comme l'envisagent d'autres projets pourraient susciter davantage de réticences, comme dans le cas des antennes de téléphonie mobile, et nécessiterait des récepteurs jusqu'à mille fois plus grands.

Un article d'Eric Berger sur le sujet:

https://arstechnica.com/science/2022/08/european-space-chief-says-continent-will-lead-in-space-based-solar-power/

Il serait peut etre plus interessant de resoudre le probleme principal de l energie nucleaire terrestre qui est les dechets en utilisant les memes lanceurs geants pour balancer les dechets dans l'espace (orbite cimetiere ou collision avec Jupiter par exemple).

jassifun a écrit:Il serait peut etre plus interessant de resoudre le probleme principal de l energie nucleaire terrestre qui est les dechets en utilisant les memes lanceurs geants pour balancer les dechets dans l'espace (orbite cimetiere ou collision avec Jupiter par exemple).

C'est faisable mais le frein actuel est le coût puis la contamination engendrée par l'explosion du lanceur ou bien si le chargement retomberai sur la Terre.

Le Toulonnais a écrit:

jassifun a écrit:Il serait peut etre plus interessant de resoudre le probleme principal de l energie nucleaire terrestre qui est les dechets en utilisant les memes lanceurs geants pour balancer les dechets dans l'espace (orbite cimetiere ou collision avec Jupiter par exemple).

C'est faisable mais le frein actuel est le coût puis la contamination engendrée par l'explosion du lanceur ou bien si le chargement retomberai sur la Terre.

Si on a cent tonnes de payload sur le lanceur type Starship ont peut en consacrer quelques unes a un vrai coffre fort autour de la CU ...

jassifun a écrit:Il serait peut etre plus interessant de resoudre le probleme principal de l energie nucleaire terrestre qui est les dechets en utilisant les memes lanceurs geants pour balancer les dechets dans l'espace (orbite cimetiere ou collision avec Jupiter par exemple).

Il faudra un lanceur sacrément fiable et beaucoup de communication pour faire accepter ça aux opinions publiques (même si l'idée est bonne).

Josef Aschbacher a l'intention de demander le financement d'une étude de faisabilité lors de la prochaine interministérielle.

Un réseau de centrales solaires en orbite, le pari fou sur lequel planche Thales

Si une étude de faisabilité est demandée et accordée ..... c'est toujours çà "in the pocket".

La centrale solaire en orbite relève du serpent de mer. De multiples études ont périodiquement eu leu et la conclusion est toujours la même, il vaut mieux mettre les panneaux au milieu du désert que de s'acharner à les mettre en orbite. La densité d'énergie du faisceau étant limitée par des considérations pratiques et réglementaires, la surface de réception au sol est assez dissuasive.
Le rendement final est assez faible (euphémisme) et le coût absolument prohibitif par rapport à des installations au sol.
Une des dernières études (financée d'ailleurs en partie par l'ESA) se trouve sur le site de l'ISU dans les documents de la summer session 92. Le niveau technique du document n'est pas exceptionnel mais il couvre tous les problèmes et donne une bonne idée de l'(in)faisabilité de la chose. 

Bons vols.

C’est correct du point de vue de l’ingénieur mais cela ignore joyeusement la géopolitique. Pour un continent qui ne possède pas de zone propice comme l’Europe cela mérite un coup d’œil.

C’est correct du point de vue de l’ingénieur mais cela ignore joyeusement la géopolitique. Pour un continent qui ne possède pas de zone propice comme l’Europe cela mérite un coup d’œil.

Merci de valider l'exactitude des travaux précédents. Les auteurs apprécieront 

Pour ce qui est de la 'géopolitique', s'il s'agit de zones propices à l'installation de 'rectenas' au sol, de mémoire la surface occupée est très sensiblement équivalente à celle qui serait nécessaire à une installation solaire (pas nécessairement photovoltaique' d'ailleurs. De ce point de vue, le problème est identique. Le seul avantage potentiel au solaire spatial serait la fourniture d'énergie de nuit mais c'est un avantage marginal au regard du coût et qui est contournable par un dimensionnement plus important (qui restera économiquement compétitif)  au sol et du stockage. 

Par ailleurs, il semble que les pays européens importent du pétrole, voire même du charbon (alors qu'une excellente lignite est par ailleurs localement disponible) et du gaz ou de l'uranium sans que cela altère outre mesure la joyeuse bonne humeur de ceux-ci.....L'argument géopolitique ne semble donc pas totalement incontournable.

Connaissant l'ESA, le coup d'oeil va coûter cher.....pour un résultat connu d'avance.

Bons Vols

montmein69 a écrit:Si une étude de faisabilité est demandée et accordée ..... c'est toujours çà "in the pocket".

L'ESA vient de publier un appel d'offre pour étudier la faisabilité et le développement de méthodes robotiques d'assemblage, dans l'espace, de grandes structures nécessaires à l'énergie solaire spatiale.
Cette étude va permettre aux ministres des pays membres de l'ESA de choisir de s'engager ou pas, vers un programme de développement, à partir de 2025.

L'attributaire recevra 3 millions d'€.

https://europeanspaceflight.com/esa-publishes-call-for-the-development-of-in-space-assembly-capabilities/

L'étude de faisabilité .... c'est le dada de l'ESA. Généralement çà n'aboutit pas .... mais çà occupe et on a une joli video* en lot de consolation.

* avec musique originale aux accents wagnériens