Tanto los gobiernos como las compañías privadas están en carrera para dominar el arte del reabastecimiento en el espacio, ya sea para recargar satélites o naves espaciales con propelente químico. Por ejemplo, la Fuerza Espacial de EE.UU. ha otorgado decenas de millones de dólares a contratistas privados que prometen estaciones orbitales de reabastecimiento de hidrazina para las plataformas espaciales.
Ahora, los investigadores de la Universidad Xidian de China anunciaron que han hecho avances en sus planes para desarrollar una alternativa mucho más limpia y sostenible: una planta de energía solar ubicada en el espacio y capaz de recargar en forma remota a los drones que están en vuelo. Según el anuncio del lunes del sitio estatal oficial de China Xinhuanet, los científicos e ingenieros del proyecto “Sun Chasing” de la universidad lograron enviar 143 watts de energía estable desde su prototipo de plataforma solar a un dron que estaba a 30 metros de distancia y volaba a 30 kilómetros por hora.
El dispositivo logró enviar electricidad inalámbrica también a objetivos estacionarios, informaron desde Xinhuanet. “En las pruebas recientes el sistema logró una eficiencia de transmisión de energía inalámbrica del 20,8% de corriente directa a corriente directa a una distancia de 100 metros, enviando 1.180 watts de energía”, afirma la agencia de noticias.
El equipo del proyecto Sun Chasing de Xidian prevé aplicaciones “civiles y militares” para su proyecto, que suspendió durante años su prototipo de planta de energía solar de andamios de metal similares a la torre Eiffel en la provincia de Shaanxi, al noroeste. La universidad explicó en 2022 que algún día el proyecto brindaría “asistencia en desastres” a áreas remotas, ya que brindaría energía a “radares militares de emergencia, vehículos estratosféricos y enjambres de drones”.
Drones que no paran nunca
Duan Baoyan, líder del proyecto Sun Chasing y profesor de ingeniería mecánica y electrónica de la Universidad de Xidian, dijo que su equipo ha resuelto el problema técnico de dar energía a varios objetivos en movimiento al mismo tiempo usando un único transmisor.
Duan añadió que sus colegas investigadores esperan que una sola estación de energía solar ubicada en el espacio pueda, como su prototipo, brindar electricidad a varios satélites y vehículos al mismo tiempo, según comentarios informados por China Daily.
El nuevo hito de este equipo implica un avance con respecto a los ensayos de 2022 en el que la eficiencia de la transmisión directa entre la plataforma y los objetivos en movimiento había sido de 15,05%.
El rayo de energía inalámbrica del Sun Chasing, transmitido por medio de una antena de microondas de alta potencia, ahora podría llegar a sistemas de antenas especializadas que también desarrolló el equipo, con una eficiencia de 88%. Además, trabajaron para lograr que las antenas sean más pequeñas y livianas, mejorando su factibilidad económica en el espacio.
Duan dice que el próximo gran paso será ponerlas a prueba en órbita.
Carrera espacial por la energía solar
Por supuesto, China no es el único país que ambiciona tener plataformas de energía solar inalámbrica en el espacio. En el Instituto de Tecnología de California los investigadores ya han lanzado su propio prototipo, el MAPLE, con tecnología de transmisión inalámbrica de energía. Fue en 2023 que lanzaron el sistema de transmisión inalámbrica a bordo del Demostrador-1 de Energía Solar en el Espacio.
Pero además, el famoso pionero de la electricidad Nikola Tesla demostró la factibilidad básica de la transmisión inalámbrica de energía en 1899 en su laboratorio de Colorado Springs. (Luego los titanes de la industria como J. P. Morgan y George Westinghouse frustraron los planes por falta de visión o porque consideraban que no sería rentable).
Claro está que eso no significa que el trabajo del proyecto Sun Chasing por construir estos sistemas haya sido algo sencillo. “La investigación científica y la ingeniería de proyectos como el nuestro requieren de experiencia y operación práctica y reiteradas visitas de campo”, había explicado Duan en 2022. Le llevó al equipo tres años construir su sistema de verificación en tierra, con una antena de microondas de 200 kg y equipamiento preliminar.
“La simulación en computadora, la instalación, la depuración, todo eso es casi nada en comparación con los desafíos que se nos presentan a veces, dificultades que no sientes como trabajo de investigación”, dijo el Profesor Zhang Yiqun.
