C’est un décor assez présent dans les œuvres de science-fiction : de grandes installations solaires en orbite qui captent directement la luminosité des étoiles afin d’alimenter en énergie leur planète. Pour les auteurs et autrices qui se soucient de la crédibilité technologique de leur œuvre, c’est une manière de régler la question de l’approvisionnement en électricité de la Terre ou d’un autre lieu densément habité à un âge résolument spatial. Mais est-ce que c’est envisageable ? Le département américain de la Défense se pose très sérieusement la question.
Des expériences précédentes en ce sens avaient déjà été menées avant de tomber en désuétude, mais voilà qu’elles reviennent dans les esprits.
Le Naval Research Laboratory a tenté en 2020 une expérience à bord de l’avion spatial X-37B de l’Air Force qui a testé avec succès un matériel permettant de capter la lumière du soleil et de la convertir en énergie électrique à courant continu, rapporte Space News. L’expérience du NRL n’était toutefois qu’une démonstration dans l’espace et n’avait pas pour but de renvoyer au sol l’énergie captée dans l’espace. Mais si tout se passe comme prévu, le laboratoire de recherche de l’Air Force tentera de passer cette étape capitale dans le cadre d’une expérience de 100 millions de dollars dont le lancement est prévu en 2025, et qui a d’emblée été baptisée Arachne.
Des tuiles en sandwich
Le prototype Arachne reposera sur la technologie des tuiles photovoltaïques « en sandwich » pour reprendre une métaphore mise en avant par James Winter, responsable du programme AFRL (Air Force Research Laboratory).
Un côté de la tuile comporte un panneau de cellules photovoltaïques qui reçoit l’énergie solaire. L’électronique au milieu convertit le courant continu en signaux de radiofréquence, et l’autre côté de la tuile comporte une antenne pour transmettre cette énergie.
Maintenant que la tuile a fait l’objet d’une démonstration, estime M. Winter, la prochaine étape consistera à trouver comment encapsuler un réseau de neuf tuiles dans un carénage de fusée afin qu’il puisse être lancé en orbite. Une fois le satellite déployé, l’énergie sera transmise à une station de réception au sol, où elle sera convertie à nouveau sous une forme utilisable.
Un technologie exclusivement militaire
Sauf que cette énergie sera réservée à un usage exclusivement militaire : ce système de satellite à énergie solaire est pensé pour approvisionner en énergie les bases américaines les plus secrètes ou les mieux défendues. Celles-ci, fort isolées, sont difficiles à alimenter en énergie, et elles utilisent généralement leurs propres générateurs à carburant fossile afin de ne pas dépendre d’un réseau qui pourrait être coupé, par accident ou par sabotage. Mais elles dépendent alors d’un approvisionnement régulier par camions-citernes, qui pourraient très bien aussi faire l’objet d’une attaque. L’idée est donc d’assurer l’autonomie énergétique de ces installations grâce à un apport par le système Arachne. Comme une toile nourricière au-dessus des bases stratégiques de l’Oncle Sam.
Cette technologie n’est donc pas destinée au monde civil pour l’instant, mais il n’est pas non plus exclu qu’elle finisse par se répandre au-delà de son usage primaire, rappelle l’AFRL: « À l’instar du Global Positioning System (GPS), qui a commencé comme un atout militaire et s’est transformé en une technologie désormais utilisée par tous, ce système de transport de l’énergie solaire pourrait être utilisé à plus grande échelle et fournir de l’énergie indépendamment du temps, de l’heure du jour ou de la latitude. » Reste, bien sûr, à développer et essayer le système avant d’imaginer son déploiement à grande échelle.
