Stromversorgung

China baut orbitales Solarkraftwerk

Robert Klatt

China erprobt in wenigen Monaten ein fliegendes Solarkraftwerk. Bis 2050 soll ein orbitales Solarkraftwerk im Gigawatt-Bereich die Erde umkreisen.

Peking (China). Die Idee eines Solarkraftwerks im Erdorbit existierte in einer Geschichte des Autoren Isaac Asimov bereits 1941. In den 1960er-Jahren erdachte dann der Ingenieur Peter Glaser ein konkretes Konzept für einen Satelliten, der die Energie der Sonne 24 Stunden am Tag nutzen könnte und nie von Wolken abgeschattet werden würde.

Hinzukommt die potenziell höhere Ausbeute eines Solarkraftwerks im Weltraum. Rund ein Drittel der von der Sonne kommenden Energie wird von der Erdoberfläche und der Atmosphäre unmittelbar reflektiert. Von der verbleibenden Energie absorbiert die Atmosphäre dann noch ein Drittel. Bei Solarkraftwerken auf der Erde kommt demnach nur ein Bruchteil der von der Sonne abgestrahlten Energie an.

Solarkraft im Weltraum

Laut eines Berichts von China Science News plant die Volksrepublik China deshalb Solarkraftwerke im geostationären Orbit, die die gewonnene Energie mit Mikrowellen zur Erde schicken sollen. Eine experimentelle Bodenstation soll noch im laufenden Jahr gebaut werden. Anfangs soll die Energieübertragung von einem Ballon auf etwa 300 Meter Höhe erprobt werden. Danach soll der Ballon schrittweise bis in die Stratosphäre aufsteigen und dabei auf verschiedenen Höhen die Energieübertragung ausprobieren.

Wie die China Academy of Space Technology in einer Roadmap bekannt gab, soll bereits 2030 ein Prototyp mit mindestens einem Megawatt Leistung die Erde umkreisen. Ein orbitales Solarkraftwerk im Gigawatt-Bereich möchte China bis 2050 errichten.

Umwandlung effizient genug?

Problematisch an dem Konzept sind laut Physikern vor allem die Umwandlungsprozesse, die niemals zu hundert Prozent effizient ablaufen werden. Bei einem Kraftwerk im Weltraum müsste der Strom erst zu Mikrowellen und auf der Erde dann wieder in Strom umgewandelt werden. In den letzten Jahren konnte die Wissenschaft hier aber signifikante Fortschritte erreichen, die die dabei entstehenden Verluste minimieren.

Alternativ könnte das geplante Solarkraftwerk laut Duan Baoyan von der Xidian University aber auch als Ladestation für kleine und mittlere Satelliten dienen. Diese würden dann keine eigenen Sonnenkollektoren mehr benötigen und müssten nur mit deutlich kompakteren Mikrowellen-Empfangsantennen ausgestattet werden.

Transportkosten sehr hoch

Ein weiteres Problem sind die sehr hohen Transportkosten. Um ein Solarkraftwerk im Weltraum zu errichten, müsste tonnenweise Material mit Raketen befördert werden. Laut Schätzungen von Experten mindestens die Kosten dafür mindestens um einen Faktor zehn niedriger sein, um orbitale Solarkraftwerke wirtschaftlich betreiben zu können.

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