Solceller er kanskje noe du først og fremst forbinder med selvproduksjon av strøm på private hustak og bedriftsbygninger. Men teknologien blir også benyttet på en rekke andre områder – også i verdensrommet.
I verdensrommet kan man ikke bare benytte seg av solcellekraft for å generere elektrisk strøm til romfartøy. Man kan potensielt også generere kraft som deretter kan sendes tilbake til jorda.
Den internasjonale romstasjonen (ISS) benytter solcellekraft
Helt siden vi mennesker begynte å sende romfartøy og romstasjoner til verdensrommet, har solenergi vært en viktig del av prosessen. Romstasjonene er avhengige av strøm, og den klart mest brukte energikilden er sollys.
Både sensorer, fotoutstyr, oppvarming, nedkjøling og kommunikasjonsutstyr krever strøm. Da kan et solcelleanlegg sikre selvproduksjon av fornybar energi, noe som er veldig praktisk.
Et eksempel er den internasjonale romstasjonen, ISS, som har et kraftig solcelleanlegg bestående av flere tusen solceller.
Solcellepanelet er viktig for romstasjonens drift, og dersom et solcellepanel ødelegges er det derfor nødvendig med reparasjon. I 2006 ble en norsk-svensk astronaut sendt opp for å fikse solcellepanelet etter at det hadde sluttet å virke. Selve operasjonen tok mer enn syv timer.
Mulig å hente solenergi fra solceller i verdensrommet?
Helt siden 1970-tallet har forskere sett nærmere på muligheten for å sende solcellepaneler ut i verdensrommet, for deretter å sende energien som genereres tilbake til jordkloden – trådløst.
Ettersom man vil ha behov for svært mange paneler, er idéen at solcellene skal kunne lage kopier av seg selv på månen gjennom innovativ programmering. Råstoffet som trengs for å produsere nye solcellepaneler, skal roboter hente direkte fra månens overflate.
På den måten slipper man å sende ut flere tusen solcellepaneler fra jorden via dyre rakettoppskytninger. Solcellepanelene skal deretter gå i bane rundt jordkloden, og samtidig ta opp energi fra sola. Energien skal så sendes til jorda med lasere eller mikrobølger.
Dette høres kanskje mest ut som en scene fra en science fiction-film, men kan bli realisert innen kort tid. Pentagon har allerede testet ut teknologien.
Hvorfor ha solceller i verdensrommet?
Formålet med å ha solcellene i verdensrommet istedenfor på jordkloden, er at sollyset er sterkere i rommet.
Solstrålene trenger nemlig ikke å gå gjennom jordklodens filtrerende atmosfære før de når panelet, noe som gjør det mulig å generere langt mer energi. I tillegg til at sollyset er 27 % kraftigere i rommet, vil solcellene ha tilgang på sollys kontinuerlig.
I verdensrommet finnes det ikke skyer eller trær som blokkerer for det energigivende sollyset, og heller ikke natt og dag. En annen fordel er at det er ubegrenset med plass i rommet. Det kan være utfordrende å finne plass til tusenvis av solcellepaneler andre steder.
Nok til å dekke hele jordas strømbehov
En av grunnene til at det er ønskelig å ha solceller i verdensrommet som kan forsyne oss med strøm, er at denne formen for energiproduksjon kan sikre jordas befolkning med bærekraftig energi.
Det vil sannsynligvis ta måneder eller år å klone nok solcellepaneler i verdensrommet til å dekke hele verdens strømbehov. Men det er likevel verdt ventetiden, siden solcellepanelene kan utgjøre store endringer.
Med tanke på det grønne skiftet, er det ønskelig å i størst mulig grad erstatte energiproduksjon fra ikke-fornybare ressurser som kull. Selv om prosjektet med solceller i verdensrommet har en dyr prislapp, kan det på sikt være lønnsomt.
Det antas nemlig at strømmen som genereres fra solceller i verdensrommet blir så billig at dyrere og mindre miljøvennlig strømproduksjon utkonkurreres. Dette gjelder energiproduksjon fra både kull, naturgass og olje.
Finnes det alternativer til solenergi i rommet?
Ja, foruten energi som genereres fra solceller, kan fartøy og romstasjoner hente energi fra både ustabile atomer og batterier. Dersom et romfartøy skal langt unna solen, kan solenergi være lite effektivt. Sesong og stråling i rommet kan også begrense hvor effektive solceller er.
På planeten mars er det for eksempel mye vind og støv, noe som kan dekke solcellepanelet og gjøre at sollyset ikke kan omdannes like effektivt til strøm. I slike tilfeller kan isotoper, altså ustabile atomer, være et godt alternativ.
Det er blant annet isotoper som var energikilden til NASA sin Curiosity Rover, kjøretøyet som ble sendt opp for å undersøke Mars. Voyager benyttet seg også av isotoper.
Bruk av batterier er mest aktuelt når det kun er behov for strøm i en svært begrenset periode. NASA brukte blant annet batterier på proben Huygens, som landet på Titan (Saturns måne). Hvilken energikilde som passer best, avhenger altså av bruksområde og ytre forhold.
Solcelle-teknologi er avgjørende for utforskning av verdensrommet
Sammen med energikilder som ustabile isotoper, er solcelle-teknologi viktig for menneskets videre utforskning av verdensrommet. Sola gir oss mulighet til å produsere bærekraftig og billig strøm, og da særlig i verdensrommet hvor forholdene ligger til rette.
Med optimale solforhold, riktig kunnskap og et tilstrekkelig antall solcellepaneler i rommet, kan kanskje solenergi bli fremtidens viktigste energikilde for jordas befolkning.
