«Звезда смерти», но добрая. Как работает технология передачи энергии с 35 000 км.

Солнечные панели на крыше дома уже никого не впечатляют, а вот солнечная электростанция на орбите, которая ночью подзаряжает земные фермы лазерным лучом, звучит как чистая научная фантастика. Американский стартап Overview Energy хочет превратить эту фантастику в рабочую технологию и вчера, 10 декабря, официально вышел из режима тишины.

Компания планирует размещать крупные солнечные массивы на геостационарной орбите на высоте около 35 тысяч километров над Землей. С такого расстояния спутники видят Солнце практически круглые сутки, без ночи и облаков, поэтому могут собирать энергию непрерывно. Дальше эту энергию предлагается передавать на Землю в виде инфракрасного лазерного излучения, направляя луч на специальные приемники, установленные на уже существующих солнечных электростанциях. В идеале это позволит делать то, чего наземная генерация пока не умеет: обеспечивать солнечную энергетику стабильной "ночной сменой".

Overview заявляет, что уже провела воздушный эксперимент и в реальных условиях передала энергию с движущегося носителя на приемник на земле. В демонстрации участвовал легкий самолет, который излучал лазерный луч на наземный приемник примерно в пяти километрах. По словам компании, это доказало, что система может работать не только в лаборатории, но и при движении и нестабильных условиях.

Всего стартап привлек около 20 миллионов долларов инвестиций. Среди инвесторов называются Aurelia Institute, Earthrise Ventures и Engine Ventures. Значительная часть этих денег ушла на два ключевых шага: проверку лазерной и оптической системы на мощности в тысячи ватт в лаборатории и проведение воздушной демонстрации с самолетом.

Overview Energy создана в 2022 году и уже наметила довольно агрессивный график. В 2028 году компания хочет провести испытания на низкой околоземной орбите, чтобы показать полный цикл работы системы из космоса, от сбора энергии до ее передачи на Землю. Если все пройдет по плану, коммерческий старт намечен на 2030 год, когда Overview надеется выполнить первую в мире мегаваттную передачу энергии из космоса.

Стартап оказался не один в этой гонке. Ранее в этом году из тени вышла компания Aetherflux, которая тоже хочет собирать солнечный свет на орбите, но делает ставку на группировку спутников на низкой орбите. Эта же Aetherflux на днях заявила, что планирует строить дата-центры прямо на орбите, чтобы удовлетворять растущий аппетит наземных облачных и ИИ-систем к электроэнергии. Еще одна компания, Star Catcher, рассматривает космическую солнечную энергетику как способ питания космических аппаратов и спутников.

Пока все это звучит красиво на презентациях, но техническая и экономическая реальность остается жесткой. В отчете NASA за 2024 год говорится о "значительных пробелах в возможностях", которые мешают сделать космическую солнечную энергетику практичной. Среди проблем выделяют сбор и развертывание огромных орбитальных конструкций и полностью автономную работу на геостационарной орбите, которая находится намного выше привычных высот, где сегодня функционирует большинство спутников.

К этому добавляются деньги и безопасность. При нынешних технологиях электроэнергия из космоса выходит гораздо дороже, чем с обычных солнечных электростанций на Земле. Подходы на основе микроволн требуют отработки наземных станций, способных безопасно принимать и преобразовывать энергию, а и микроволновые, и лазерные системы несут риски для авиации и дикой природы, если луч попадет туда, куда не должен.

Игроки рынка, впрочем, уверены, что новые инженерные решения помогут обойти часть этих препятствий. Aetherflux, например, предлагает не лезть на геостационарную орбиту, а собрать созвездие аппаратов на низкой орбите. Каждый спутник будет освещен Солнцем не постоянно, зато вся группировка в целом, по замыслу компании, сможет обеспечивать практически непрерывный поток энергии. Overview, в свою очередь, пытается экономить на инфраструктуре, передавая энергию лазерами на уже работающие солнечные фермы, чтобы не строить с нуля дорогие наземные приемные комплексы.

Если хотя бы одна из этих компаний доведет свои проекты до коммерческой стадии, у последовательной "зеленой" энергетики может появиться новый сильный аргумент, а у обсуждений о будущем энергосистемы еще один повод уйти от привычных споров "уголь против ветра" к разговору о том, кому будет принадлежать космическое солнце.