Et si la solution à la dépendance de l’Europe aux énergies russes et plus globalement aux énergies fossiles ne se trouvait pas sur Terre, mais au-delà de nos frontières ? Pour l’Agence spatiale européenne (ESA), c’est en tout cas une piste envisageable.

La question de notre dépendance énergétique n’a jamais autant été d’actualité. Merci à la flambée des prix du pétrole et du gaz liée à la guerre en Ukraine. Un mal pour un bien, surtout dans ce contexte d’urgence climatique. Les solutions pour remplacer les énergies fossiles se multiplient, de même que les incitations pour passer le cap du renouvelable. Mais c’est loin d’être suffisant, c’est pourquoi l’ESA envisage sérieusement de développer l’énergie solaire spatiale pour réduire la dépendance énergétique, ainsi que les émissions de gaz à effet de serre.

Un projet titanesque, tant du point de vue financier que pratico-pratique, dans lequel le directeur général de l’Agence spatiale européenne, Josef Aschbacher, croit dur comme fer. « Il appartiendra à l’Europe, à l’ESA et à ses États membres de repousser les limites de la technologie pour résoudre l’un des problèmes les plus urgents pour les habitants de la Terre de cette génération », a-t-il déclaré.

Le concept est assez simple et consiste à collecter l’énergie solaire depuis l’espace à partir de satellites placés en orbite autour de la Terre. L’énergie solaire est alors convertie en courant et renvoyée vers la Terre via des micro-ondes. Elle est ensuite captée par des cellules photovoltaïques ou des antennes et converties en électricité pour une zone résidentielle ou industrielle.

Selon le plan d’Aschbacher, le développement du système d’énergie solaire pourrait démarrer en 2025. Il est question que les installations massives en orbite géostationnaire permettent de répondre à environ un quart voire à un tiers de la demande d’électricité de l’Europe, à savoir 3.000 TWh/an. De quoi faire de l’énergie solaire spatiale une source importante d’électricité pour le vieux continent. Reste à voir si l’investissement serait rentable.

La Grande-Bretagne y croit aussi et a débloqué une enveloppe de plusieurs milliards de livres pour réaliser un test à petite échelle d’une station solaire dans l’espace.

Inconvénients à rallonge

En prévision de la présentation de son programme Solaris au Conseil de l’ESA qui aura lieu en novembre prochain, le directeur de l’agence a commandé deux études pour déterminer la faisabilité d’un tel projet. Les groupes de consultants mandatés pour étudier la question ont récemment rendu leur verdict.

Tout d’abord, le projet exigerait plusieurs centaines de milliards d’euros pour se concrétiser. Un investissement (trop ?) conséquent qui s’explique en grande partie par les satellites nécessaires à un tel système. La masse de ces derniers devrait être 10 fois supérieure à celle de la Station Spatiale internationale dont le coût est estimé à 115 milliards de dollars.  

Difficile d’imaginer que l’Europe soit prête – ou dispose simplement d’un tel budget – à débourser autant d’argent, même pour une solution lui permettant de réduire sa dépendance aux énergies fossiles, de même que son impact climatique.

Ensuite, la construction d’un tel système de satellites beaucoup plus grand que l’ISS impliquerait de très nombreux vols spatiaux qui, rappelons-le, polluent énormément et qui pour la plupart sont à usage unique – bien que le rapport de la firme britannique Frazer-Nash estime qu’un tel projet puisse accélérer le développement d’une fusée de transport réutilisable en Europe. Plusieurs centaines de vols ont été nécessaires pour assembler la Station spatiale internationale en orbite terrestre basse et cela a demandé près d’une décennie. Plusieurs centaines voire des milliers de vols spatiaux pourraient être nécessaires pour concrétiser le projet.

Les conclusions des rapports commandés par l’ESA ne vont donc pas dans le sens de l’agence. Pire encore, elles ne font que souligner les critiques que d’autres avaient déjà faites, notamment le physicien Casey Handmer qui avait listé plusieurs points (pertes de transmission, pertes thermiques, coûts logistiques) qui rendraient l’énergie solaire spatiale encore plus prohibitive, rapporte Ars Technica.

Enfin, cette source d’énergie est au moins « trois ordres de grandeur » plus chère que celle que l’on trouve déjà sur Terre, avait-il indiqué. Cependant, la guerre en Ukraine et la flambée des prix de l’énergie qu’elle a causée feront peut-être avancer la recherche sur la faisabilité d’un tel système. Reste que les obstacles sont à la hauteur de l’ambitieux projet.

Elon Musk fustige le concept d’énergie solaire spatiale

On aurait pu penser que l’idée aurait pu plaire au PDG de SpaceX, pourtant Elon Musk n’a laissé aucun doute sur son opposition à un tel projet. « C’est la chose la plus stupide qui soit », avait-il déclaré il y a plusieurs années.

« Si quelqu’un devait aimer l’énergie solaire spatiale, c’est bien moi. J’ai une compagnie de fusée, et une compagnie solaire. Je devrais vraiment être dessus. Mais il est évident que ça ne va pas marcher. Il faut que ce soit mieux que d’avoir des panneaux solaires sur Terre », avait-il concédé. « Avec un panneau solaire en orbite, vous obtenez deux fois plus d’énergie solaire, mais vous devez faire une double conversion : Photon à électron à photon, retour à électron. Quel est votre rendement de conversion ? Au total, vous allez avoir beaucoup de mal à atteindre ne serait-ce que 50 %. Alors mettez simplement cette cellule solaire sur Terre. »