Japan treibt drahtlose Energieübertragung voran: Ein Meilenstein auf dem Weg zum Solarstrom aus dem All
Die Vision, Solarenergie direkt aus dem Weltall zur Erde zu senden, ist ein alter Traum der Wissenschaft. Während diese Idee lange Zeit als technische Utopie galt, rückt ihre Umsetzung nun ein Stück näher. Japan, bekannt für seine Innovationskraft in der Raumfahrttechnologie, hat jüngst einen bedeutenden Fortschritt erzielt: Die erfolgreiche Übertragung von Energie per Mikrowellen über eine Distanz von sieben Kilometern.
Revolution der Energieversorgung: Japans Mikrowellen-Technologie
Im Rahmen des ambitionierten Ohisama-Projekts, das sinngemäß „ehrenwerte Sonne“ bedeutet, testeten japanische Forscher die drahtlose Übertragung von Strom aus einem Flugzeug zur Erde. Der Erfolg dieses Experiments ist ein wichtiger Zwischenschritt auf dem Weg zu großflächigen Solarkraftwerken im Orbit. Schon bald sollen Satelliten ins All geschickt werden, um die Technologie weiterzuentwickeln und den praktischen Nutzen zu demonstrieren.
Der Gedanke hinter diesem Vorhaben ist simpel, aber revolutionär: Im Weltall könnten Solaranlagen auf geostationären Umlaufbahnen nahezu durchgehend Energie erzeugen – unabhängig von Tageszeiten oder Wetterbedingungen. Die Stromübertragung mittels Mikrowellen oder Lasertechnologie könnte dann eine zuverlässige Versorgung sicherstellen.
Eine Idee mit langer Geschichte – und neuen Chancen
Bereits 1968 schlug der amerikanische Wissenschaftler Peter Glaser die Nutzung orbitaler Solarkraftwerke vor, um die Schwächen terrestrischer Solarenergie zu umgehen. Doch jahrzehntelang standen die immensen Kosten für Raketenstarts und die Installation der benötigten Infrastruktur einer Realisierung im Weg. Erst mit dem technologischen Fortschritt und sinkenden Startkosten rückt diese Vision nun in den Bereich des Möglichen.
Ein weltweiter Wettlauf um die Entwicklung solcher Kraftwerke hat bereits begonnen. Neben Japan investieren auch die USA und China beträchtliche Mittel in diese Zukunftstechnologie. Island plant sogar, bis 2030 Solarstrom aus dem All in das nationale Stromnetz zu integrieren – ein ambitioniertes Ziel, das die Machbarkeit dieser Lösung untermauern könnte.
Herausforderungen und wirtschaftliche Hürden
Trotz der Fortschritte bleiben große Herausforderungen bestehen. Eine jüngste Untersuchung der NASA zeigt, dass orbitale Solarkraftwerke bislang wirtschaftlich nicht konkurrenzfähig sind. In gängigen Szenarien wäre ihr Strom zwischen 12- und 80-mal teurer als Energie aus konventionellen Quellen. Die Hoffnung liegt darauf, dass weiter sinkende Kosten für Raketenstarts und technische Fortschritte die Wirtschaftlichkeit verbessern könnten.
Die japanische Regierung setzt auf ihre Expertise im Bereich der drahtlosen Energieübertragung. Bereits 2019 gelang es Forschern, Mikrowellen mithilfe einer Phased-Array-Antenne präzise zu steuern. Die Entwicklung dieser Technologie könnte nicht nur im All von Nutzen sein, sondern auch für die Energieversorgung von Drohnen oder Robotern auf der Erde.
Blick in die Zukunft: Drahtlose Energie für den Planeten
Japan verfolgt langfristige Pläne: Bis 2050 sollen riesige Solarkraftwerke im Orbit installiert sein, die großflächige Empfänger auf der Erde mit Strom versorgen. Visionäre Konzepte sehen Anlagen von bis zu zwei Quadratkilometern im All und vier Kilometer große Empfangsstrukturen auf der Erde vor. Doch bis diese Technologie marktreif ist, wird es noch Jahrzehnte dauern.
Fest steht jedoch: Die drahtlose Energieübertragung könnte eine neue Ära der Energieversorgung einläuten. Japan hat mit seinem jüngsten Erfolg einen wichtigen Schritt in Richtung Zukunft gemacht – und die Welt schaut gespannt auf die nächsten Entwicklungen.