Солнечная энергетика космического базирования — сбор в космосе солнечной энергии, которая затем передается в виде микроволнового или лазерного луча на землю и преобразуется в электрическую энергию.
Идея космической солнечной энергетики возникла еще до начала космической эры. Константин Циолковский в 1923 году предложил использовать космические зеркала для передачи солнечного света на землю. В рассказе американского писателя-фантаста Айзека Азимова «Разум» (1941) действие происходит на спутнике солнечной энергии, который распространяет энергию по Солнечной системе. Американский инженер Питер Глейзер в 1968 году предложил идею сбора солнечной энергии и передачи ее на Землю с помощью микроволн.
Сбор солнечной энергии в космосе имеет ряд преимуществ. В отличие от земных установок, солнечные батареи на геостационарной орбите не должны будут прекращать сбор энергии из-за ночи или плохой погоды. Более того, по оценкам специалистов, космические установки будут поставлять потребителям в несколько раз больше электроэнергии, чем исключительно земные, которые не могут собрать часть солнечного излучения, блокируемого земной атмосферой. Энергетические спутники на околоземной орбите станут источником обильной чистой энергии, которая поможет миру перейти к безуглеродному будущему. В случае стихийных бедствий энергию можно будет быстро направить в пострадавший район, не дожидаясь восстановления электростанций и линий электропередач.
Исследования концепции Глейзера, проведенные правительством США в конце XX века, не выявили серьезных технологических проблем с эффективностью системы и передачей энергии на Землю. Однако из-за больших размеров спутников солнечной энергии, которые вместе будут иметь размер около километра в поперечнике, потребуются сотни запусков в год, каждый из которых будет нести сотни тонн материала. На протяжении большей части космической эры стоимость запуска 1 кг на околоземную орбиту составляла 10 000 долларов. Однако с появлением многоразовых ракет Falcon компании SpaceX эта стоимость снизилась примерно до 1000 долларов, и, по оценкам, предлагаемый компанией SpaceX звездолет позволит снизить стоимость до 200 долларов.
Первое испытание солнечной энергии в космосе произошло в 2023 году, когда микроволновый массив для передачи энергии на низкую орбиту (MAPLE) на борту спутника Калифорнийского технологического института Space Solar Power Demonstrator (SSPD-1) передал солнечную энергию в виде микроволн на приемник на Земле. Там микроволны преобразовывались в электричество, которое использовалось для освещения пары светодиодов (светоизлучающих диодов). MAPLE состоит из приемников солнечного излучения и массива гибких легких передатчиков микроволновой энергии. Через небольшое окно эти передатчики могут направлять энергию в точное место на Земле — в частности, на приемный комплекс в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, штат Калифорния.
Несколько стран проводят или планируют эксперименты по использованию солнечной энергии в космосе. В 2023 году Военно-морская исследовательская лаборатория США запустила на Международную космическую станцию эксперимент, в ходе которого лазерный луч передавал энергию на расстояние 145 см (57 дюймов) в течение нескольких месяцев. В рамках проекта Европейского космического агентства «Солярис» изучается возможность использования солнечной энергии в космосе, чтобы в 2025 году принять решение о дальнейших разработках. Китай надеется создать спутник солнечной энергии мощностью один мегаватт к 2030 году.
