Een team van de Xidian University, onder leiding van academicus Duan Baoyan, heeft een systeem gepresenteerd voor de draadloze overdracht van energie op kilowattniveau over een afstand van meer dan 100 meter — een belangrijke, zij het nog aardse, mijlpaal binnen het project "Zhuri" ("De jacht op de zon").
Een onderzoeksteam van de Xidian University heeft een aanzienlijke vooruitgang gemeld in hun project voor zonne-energie uit de ruimte. Binnen het "Zhuri"-initiatief is een verificatiesysteem op de grond ontwikkeld dat met behulp van microgolven gelijktijdig energie kan verzenden naar meerdere bewegende doelen. Dit is een van de meest concrete recente tests van technologieën die essentieel zijn voor toekomstige zonnecentrales in een baan om de aarde.
Het systeem heeft reeds aangetoond 1180 W te kunnen verzenden over een afstand van ongeveer 100 meter, met een DC-naar-DC-efficiëntie van 20,8% en een opvangefficiëntie van de straal van 88%. In een afzonderlijk experiment voorzag het een bewegende drone op een afstand van 30 meter bij een snelheid van 30 km/u van een stabiele 143 W. Deze resultaten zijn op 18 en 19 mei 2026 bekendgemaakt en vertegenwoordigen een technologische vooruitgang voor het project, dat op termijn de plaatsing van een grote zonnecentrale in een geostationaire baan beoogt.
Huidige status van het project
Dit betreft een verificatiesysteem op de grond en geen prototype voor in de ruimte. Er wordt al enkele jaren aan de universiteit aan gewerkt: in 2022 werd een testopstelling van 75 meter gebouwd. De nieuwe fase omvat een verbeterd systeem met de mogelijkheid tot meerpuntsverbindingen en een betere richtnauwkeurigheid. De daadwerkelijke lancering in een baan om de aarde en de energieoverdracht naar de aarde over duizenden kilometers is nog ver weg: de plannen omvatten een demonstratiemodel op megawattniveau in een baan om de aarde rond 2030 en grotere systemen in een later stadium.
Hoe het werkt
Zonnepanelen in de ruimte zullen vrijwel klokje rond energie opvangen, zonder verliezen door de atmosfeer of de nacht. De elektriciteit wordt omgezet in microgolven, die via een smalle bundel naar ontvangstantennes (rectenna's) op de grond worden gestuurd, waar ze weer in elektriciteit worden omgezet. De belangrijkste verbeteringen in de huidige test zijn de precisie van de straalregeling, het verminderen van verliezen en de mogelijkheid om met meerdere mobiele ontvangers te werken. Dit onderscheidt het systeem van eerdere laboratoriumexperimenten, waarbij de afstanden korter en de vermogens lager waren.
Belangrijkste uitdagingen
Ondanks de voortgang blijven er een aantal ernstige obstakels bestaan.
Ten eerste het opschalen: van 100 meter op de grond naar 36.000 km in een geostationaire baan, waar een uiterst nauwkeurige sturing van de straal nodig is op doelen die ten opzichte van de aarde bewegen.
Ten tweede de efficiëntie: een DC-naar-DC-waarde van 20,8% op korte afstand betekent dat de verliezen op reële afstanden groter zullen zijn, en de algemene economische haalbaarheid van het systeem is nog onduidelijk.
Ten derde de veiligheid: krachtige microgolfstralen moeten veilig zijn voor de luchtvaart, vogels en mensen in de ontvangstzone.
Ten vierde de kosten van het lanceren en onderhouden van gigantische constructies in de ruimte, evenals juridische en internationale kwesties — het gebruik van de ruimte en frequenties voor energieoverdracht.
Vergelijking met alternatieven De overdracht via microgolven die China ontwikkelt, beschikt over een zekere mate van "volwassenheid" in vergelijking met lasertechnologie: het dringt bij specifieke frequenties beter door de atmosfeer en is minder weersgevoelig. Lasersystemen maken echter kleinere ontvangers mogelijk. Vergeleken met zonne-energie op de grond in combinatie met batterijopslag biedt de variant in de ruimte constante opwekking, maar zijn hiervoor kolossale kapitaalinvesteringen vereist. Kleine modulaire kernreactoren (SMR's) of hernieuwbare energiebronnen op de grond met opslagcapaciteit lijken voor de komende decennia vooralsnog realistischer.
Toekomstperspectieven
De huidige test is een belangrijke technologische demonstratie die de vooruitgang in de controle van de microgolfstraal en meerpuntsverzending bevestigt. Het brengt China dichter bij de mogelijkheid om "orbitale laadstations" voor satellieten te creëren en op de lange termijn voor de aarde. Er moeten echter nog vele technische en economische stappen worden gezet om van kilowatt op de grond naar commerciële gigawatt in de ruimte te gaan. De volgende logische stappen zijn het uitbreiden van de grondtests, het verfijnen van de richtnauwkeurigheid over grotere afstanden en het voorbereiden van experimenten in de ruimte. Het project blijft een van de meest ambitieuze in de wereldwijde ruimtevaartenergetica, maar het praktische rendement ervan zal tijd en aanzienlijke middelen vergen.
