ESPACE : LA CENTRALE SOLAIRE CHINOISE PEUT-ELLE VOIR LE JOUR ?

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Le 15 février 2019, la Une du Science and Technology Daily sur la centrale solaire chinoise était déjà relayée dans la presse internationale. Ni sur mer et encore moins sur terre, la centrale imaginée par les scientifiques chinois doit se déployer dans l’espace à 36 000 kilomètres de nous. La Chine entend ainsi démontrer ses ambitions pour l’énergie solaire. Si ce dispositif reste le fantasme de la science-fiction et des chercheurs américains, la Chine se dit prête à relever le défi, avant d’avancer un calendrier. Des centrales de petites et moyennes tailles devraient être lancées entre 2021 et 2025, grâce à la technologie des imprimantes 3D…

Une centrale solaire spatiale : comment ça marche ?

Les auteurs de science-fiction sont-ils des visionnaires qui montrent le chemin à des scientifiques téméraires ? A chaque scientifique sa réponse, mais il est curieux de voir la proximité entre le projet chinois de centrale solaire dans l’espace et le roman d’Isaac Asimov Raison publié en 1941. Quatre-vingt ans après avoir pensé une station spatiale solaire, les scientifiques chinois vont tenter de mettre en œuvre ce projet hors-norme afin d’avoir accès à une source d’énergie suffisante pour tous les besoins terrestres. C’est la revue chinoise Science and Technology Daily China, directement rattachée au ministère chinois des Sciences et Technologies qui explique ce projet aussi ambitieux que novateur.

L’idée est simple : construire une centrale solaire plus proche du soleil puisqu’elle gravitera à 36 000 kilomètres autour de la Terre. Pourquoi se compliquer la vie alors que les centrales solaires terrestres sont de plus en plus performantes ? La réponse est simple également : avec une telle centrale spatiale, c’est « une source inépuisable d’énergie propre, fournissant de l’énergie à un taux fiable à 99 % du temps avec une intensité six fois supérieure à celle des parcs solaires terrestres ». Difficile de ne pas s’enthousiasmer pour un tel projet, mais il reste d’importantes contraintes techniques à surmonter.

La centrale solaire en orbite capterait les rayons du soleil comme cela se fait pour toutes les centrales solaires. Le problème est d’acheminer cette énergie jusqu’à la Terre de manière sûre, sans déperdition et à l’endroit exact voulu. Pour cela, l’énergie doit être convertie en micro-ondes ou bien en un faisceau laser. Deux techniques encore à l’étude notamment en raison des effets peut-être négatifs des rayonnements de ces micro-ondes sur dans l’atmosphère. Cet aspect important n’est pas encore arrêté, mais les autorités chinoises ont déjà entrepris la construction d’un centre expérimental à Chongqing dans le sud-ouest du pays. Une construction qui ne paraît pas précipitée au regard du calendrier annoncé par les scientifiques chinois.

Une technologie prête dès demain ?

Toujours selon la revue Science and Technology Daily China, « Un essai devrait avoir lieu entre 2021 et 2025 dans la stratosphère avant qu’une installation solaire d’un mégawatt ne soit passée dans l’espace d’ici 2030 ». En fait, les scientifiques entendent procéder par étapes successives avec des petites, moyennes puis grandes centrales avant la version la plus aboutie et la plus efficace. Ils peuvent compter pour cela sur une partie du budget annuel chinois consacré à l’exploration spatiale et qui est estimée à environ 8 milliards de dollars. Un budget qui ne sera pas trop modeste, au regard des autres défis techniques qui se posent.

Pour jouir d’une centrale solaire spatiale d’une capacité d’un mégawatt, les ingénieurs évaluent à 1 000 tonnes le poids de la structure. C’est plus de deux fois le poids de l’imposante station spatiale internationale (400 tonnes). C’est pourquoi il est envisagé de recourir à la technologie de l’impression 3D ainsi qu’à un système robotisé afin de construire au fur et à mesure les différentes parties de la centrale sans avoir à envoyer dans l’espace un mastodonte déjà prêt à l’emploi. Cette option de la 3D permet d’envisager sérieusement un début rapide des essais, mais rien n’est arrêté là non plus. Il existe des zones d’ombre importantes à ce stade du projet. Le soleil et les scientifiques devront éclairer sous peu s’ils veulent tenir les promesses d’une « source d’énergie inépuisable ». Le soleil inspire plus que jamais la Chine qui travaille également sur un prometteur projet de soleil artificiel.