Weltraumbasierte Energieproduktion

Als weltraumbasierte Energieproduktion (Space-based Solar Power – SBSP bzw. Solar Power Satellite – SPS) wird die Sammlung von Sonnenenergie im Weltraum und deren Übertragung an Bodenstationen auf der Erdoberfläche bezeichnet.
Ausgehend von ersten theoretischen Überlegungen in den 1960er Jahren und einer über Jahrzehnte währenden unregelmäßigen Auseinandersetzung mit der technischen und ökonomischen Machbarkeit hat das Thema spätestens in den vergangenen 10 Jahren wieder an Bedeutung gewonnen. Dies liegt zum einen an dem Druck, zur Erreichung der Klimaziele den Ausbau der erneuerbaren Energien voranzutreiben. ... mehrZum anderen sind in den vergangenen Jahren die Kosten für den Transport von Nutzlasten in den Weltraum deutlich zurückgegangen, sodass die ökonomischen Barrieren für die Realisierung einer weltraumbasierten Energieproduktion gesunken sind.
Eine Anlage zur weltraumbasierten Energieproduk­tion besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten: Eine Raumstation zur Sammlung von Sonnenenergie und Übertragung der Energie zur Erde, was die Umwandlung in eine drahtlos übertragbare Energieform notwendig macht, eine Bodenstation zum Empfang der Energie und Umwandlung in elektrischen Strom sowie ein Trägersystem, um die Komponenten der Raumstation in eine Erdumlaufbahn zu transportieren.
Mit der Realisierung einer weltraumbasierten Energieproduktion sind verschiedene Potenziale verknüpft: Verstetigung der Energieversorgung mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen, technische Innovationen für die drahtlose Energieübertragung sowie strategische Autonomie einzelner Nationen bei der Energieversorgung (beispielsweise Reduzierung der Abhängigkeit von Stromimporten). Allerdings ist gegenwärtig noch unklar, welche Rolle eine weltraumbasierte Energieproduktion bei der Transformation des Energiesystems spielen kann.
Wenngleich vereinzelt Erfolge bei der Erprobung von Teilsystemen, wie etwa der drahtlosen Energieübertragung, erzielt werden konnten, ist eine prototypische Umsetzung des Gesamtsystems bislang noch nicht erfolgt. Aktuell werden Entwicklungen insbesondere in den USA, in China, in Großbritannien und von der Europäischen Raumfahrtagentur (European Space Agency – ESA) vorangetrieben.

Space-based solar power (SBSP or Solar Power Satellite - SPS) refers to the collection of solar energy in space and its transfer to ground stations on the Earth's surface.
After the first theoretical considerations in the 1960s and decades of infrequent technical and economic feasibility studies, the topic has regained importance in the last 10 years at the latest. On the one hand, this is due to the pressure to accelerate the expansion of renewable energies in order to meet climate targets. On the other hand, the cost of launching payloads into space has fallen significantly in recent years, reducing the economic barriers to space-based energy production.
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A space-based power generation system essentially consists of three components: A space station to collect solar energy and transmit it to Earth, where it needs to be converted into a form of energy that can be transmitted wirelessly; a ground station to receive the energy and convert it into electricity; and a launch system to carry the space station components into Earth orbit.
There are a number of potential benefits associated with space-based power generation: A stable energy supply with electricity from renewable energy sources, technical innovations for wireless energy transmission as well as strategic autonomy of individual nations in energy supply (e.g. reduction of dependence on electricity imports). However, it is still unclear what role space-based power generation can play in the transformation of the energy system.
Although there have been isolated successes in testing sub-systems, such as wireless energy transfer, there has not yet been a prototypical implementation of the whole system. Developments are currently underway in the US, China, the UK and the European Space Agency (ESA).