La fotovoltaica espacial podría suministrar el 80% de las necesidades de energía de Europa

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Un grupo de científicos del King’s College de Londres analizó el potencial de los paneles solares espaciales (SBSP) utilizando diseños basados en las proyecciones de costes y rendimiento de la NASA para 2050.

Su análisis utilizó un diseño de carga base cercana y bajo nivel de madurez tecnológica (TRL) que incorporaba reflectores similares a espejos, o heliostatos, que dirigen la luz solar hacia un único concentrador, lo que permite una disponibilidad energética anual de casi el 99,7 %.

El estudio reveló que este diseño de SBSP puede reducir los costes totales del sistema entre un 7 % y un 15 %, compensar hasta el 80 % de la energía eólica y solar, y reducir el uso de baterías en más de un 70 % (aunque señalaron que el hidrógeno sigue siendo importante para el equilibrio estacional).

Su estudio, titulado «Assess space-based solar power for European-scale power system decarbonization» (Evaluación de la energía solar espacial para la descarbonización del sistema eléctrico a escala europea), se publicó en la revista científica Joule en agosto de 2025.

«La SBSP puede proporcionar una generación renovable casi continua y cubrir una amplia gama de áreas cuando se despliega en el espacio. Como mostramos en el artículo, su papel varía significativamente en función de la escala del sistema», explicó el Dr. Wei He, autor correspondiente y profesor titular del Departamento de Ingeniería del King’s College de Londres, a la revista pv magazine.

Los investigadores del King’s College afirman que su estudio es el primero en explorar los beneficios que la SBSP podría aportar a las redes europeas y el primero en proporcionar una estimación de los costes de utilizar esta tecnología en el mercado europeo.

Descripción general del proceso operativo y las arquitecturas del sistema SBSP, incluyendo: lanzamiento e instalación, recolección de energía solar, conversión a electricidad y luego a microondas, transmisión a tierra, recepción y reconversión en tierra, y entrega a la red.
Imagen: Xinyang Che, Lijun Liu, Wei He, Joule 2025, publicado por Elsevier Inc.

 

 

Según He, la reacción de la industria fotovoltaica al estudio ha sido hasta ahora dispar. «He recibido todo tipo de reacciones, desde entusiasmo hasta escepticismo. Algunos creen que el SBSP aún está lejos de las prioridades actuales de la industria fotovoltaica y las redes eléctricas, mientras que otros sectores, como la economía espacial y la energía solar espacial, se muestran muy entusiasmados con esta evaluación».

Cuando se le preguntó si las empresas de almacenamiento de energía tienen motivos para preocuparse por el SBSP como tecnología rival, He respondió que no es así. «No considero que el SBSP sea una preocupación importante para las empresas de almacenamiento de energía, ya que su desarrollo sigue siendo muy incierto hasta 2050, a pesar de su gran potencial. En general, el almacenamiento de energía seguirá siendo vital ahora y en el futuro, incluso con las previsiones optimistas de la NASA sobre el desarrollo del SBSP».

«Si yo fuera un proveedor de almacenamiento de energía, supervisaría el progreso de la SBSP, así como otros generadores limpios continuos como la fusión nuclear, teniendo en cuenta su escala y ubicación, y examinaría cómo cambia el papel del almacenamiento de energía en diferentes lugares y a lo largo del tiempo», afirmó el académico.

 

Impacto del diseño del heliostato (RD1) y del diseño plano (RD2) en el coste fijo anual sobre la capacidad de almacenamiento de energía optimizada en 2050.
Imagen: Xinyang Che, Lijun Liu, Wei He, Joule 2025, publicado por Elsevier Inc.

 

 

Aunque el artículo reconoce el potencial de la SBSP para ayudar a Europa a alcanzar su objetivo de cero emisiones netas para 2050, los autores añaden que la viabilidad de la tecnología aún se está estudiando.

Además del diseño TRL más bajo, que arrojó resultados convincentes, los científicos también analizaron otro diseño, también basado en las proyecciones de la NASA para 2050. Se trataba de un diseño planar TRL parcialmente intermitente y más alto, que resultó ser menos competitivo en términos de costes que la primera opción. Según el estudio, sería necesario reducir aún más los costes para poder competir con el diseño heliostático y las energías renovables terrestres.

El primer diseño de ingeniería para un satélite de energía solar fue elaborado por el ingeniero de la NASA Peter Glaser en 1968. El despliegue generalizado de los SBSP se ha visto limitado por cuestiones como sus elevados costes de capital iniciales, el riesgo de residuos orbitales, la normativa de seguridad de los haces y la aceptación pública de las estaciones receptoras a escala kilométrica situadas en la Tierra.

Sin embargo, los recientes avances tecnológicos, como las células fotovoltaicas ligeras y de múltiples uniones que alcanzan una eficiencia cercana al 47 %, y el hecho de que el ensamblaje modular en órbita y las exitosas demostraciones de energía inalámbrica hayan alcanzado niveles de madurez tecnológica (TRL) medios, sugieren que el SBSP podría evolucionar «de un concepto nicho a una solución técnicamente viable para la década de 2030», afirma el artículo.

El documento añade que los costes asociados al lanzamiento de estos sistemas se han reducido significativamente gracias a los vehículos de lanzamiento reutilizables y que los avances en el diseño de los sistemas han reforzado aún más las bases técnicas de la SBSP.

Aunque siguen existiendo obstáculos para la fabricación en órbita y marcos normativos, las principales agencias espaciales están «configurando activamente vías normativas, lo que motiva la necesidad de comprender la contribución potencial de la SBSP a los objetivos de cero emisiones netas», observa el documento.

Impacto del diseño del heliostato (RD1) y del diseño plano (RD2) en los costes fijos anuales del suministro eléctrico y del sistema en 2050.
Imagen: Xinyang Che, Lijun Liu, Wei He, Joule 2025, publicado por Elsevier Inc.

El sector privado también está causando sensación, y la SBSP es una industria en crecimiento. La empresa británica Space Solar ha demostrado recientemente la viabilidad de la fabricación en órbita como parte de su programa de investigación Cassidi.«Al desarrollar este trabajo, tal y como se describe en el artículo, no consultamos a ninguna empresa británica ni europea dedicada a la energía solar espacial, ya que las especificaciones de la SBSP se basan íntegramente en el informe de la NASA. Sin embargo, ahora estamos en contacto con empresas como Space Solar y hemos iniciado conversaciones sobre la SBSP», afirma He.

El artículo de los científicos afirma que Europa puede aprovechar su tradición de cooperación multinacional, que incluye el intercambio transfronterizo de electricidad y las iniciativas satelitales de la Agencia Espacial Europea, para desarrollar y operar una infraestructura SBSP centralizada.«Como solución a escala continental para proporcionar un suministro renovable estable a escala de carga base, la SBSP reduciría la dependencia del continente de la energía generada por gas, lo que disminuiría las emisiones y mejoraría la seguridad energética», afirma el artículo.

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