Le Japon envisage un projet audacieux : construire une centrale solaire sur la Lune. Ce concept futuriste pourrait fournir une source d’énergie ininterrompue à la Terre, répondant ainsi à des enjeux énergétiques cruciaux. Quelles implications aurait une telle initiative sur notre avenir énergétique ?
Énergie infinie à partir de la Lune ?
Le projet japonais, inspiré par la science-fiction, repose sur une réalité tangible. Dans la transition énergétique mondiale, certains pays sont en avance tandis que d’autres accusent un retard. Bien que l’accès aux combustibles fossiles classiques soit un frein au changement, le Japon doit innover par manque de ressources naturelles.
Ce pays, caractérisé par un espace limité et une dépendance énergétique extrême, avec environ 90 % de son énergie primaire importée, recherche des solutions. Alors qu’il expérimente l’énergie des vagues, le Japon s’oriente désormais vers l’espace afin de capter l’énergie solaire, plus constante et efficace, à l’aide de son satellite Ohisama et de son projet Luna Ring, qui consiste à créer une centrale solaire lunaire.
Un anneau solaire autour de la Lune
Le plan consiste à déployer un cinturon continu de cellules photovoltaïques le long de l’équateur lunaire, couvrant environ 11 000 kilomètres, garantissant une exposition permanente à la lumière du soleil et permettant ainsi une production d’énergie continue.
L’électricité produite sera convertie en micro-ondes et en faisceaux laser de haute densité, pouvant être directement acheminés vers des stations réceptrices sur Terre.
La Shimizu Corporation, à l’origine de ce projet, ne vise pas à établir un calendrier fixe, mais propose une vision à long terme pour l’ingénierie de l’énergie spatiale. Cette initiative bénéficie également du soutien de l’Agence Japonaise d’Exploration Aérospatiale, qui investit dans cette recherche depuis des décennies.
Énergie solaire sans limites terrestres
La demande mondiale d’énergie ne cesse d’augmenter, tandis que l’énergie solaire terrestre est limitée par divers facteurs, tels que le cycle jour-nuit et les conditions climatiques. Une centrale lunaire pourrait résoudre ces problèmes, offrant une énergie solaire constante, sans atmosphère ni nuages. Cela est impossible sur Terre. L’Agence Spatiale Européenne a déjà reconnu l’importance stratégique de l’énergie solaire spatiale par le biais de son programme Solaris.
La réalisation de ce projet constituerait une avancée vers une « société de l’hydrogène », visant à remplacer les combustibles fossiles par l’hydrogène en tant que principal vecteur énergétique, afin de réduire la dépendance du Japon aux importations.
Une idée qui remonte à des décennies
Le concept n’est pas nouveau. En 1968, l’ingénieur aero-spatial Peter Glaser a publié un article à ce sujet dans la revue Science. Depuis, plusieurs gouvernements et agences ont étudié sa faisabilité : la NASA en 1979, le gouvernement britannique depuis 2021, et la Chine prévoit une démonstration en orbite basse en 2028, suivie d’un test en orbite géostationnaire en 2030.
La Shimizu va plus loin en déplaçant le concept de l’orbite terrestre à la Lune, augmentant ainsi la complexité logistique tout en offrant des avantages géométriques.
Construction avec des ressources lunaires
Transporter des matériaux depuis la Terre jusqu’à l’espace n’est ni simple ni économique. C’est pourquoi l’idée est de construire les panneaux solaires en utilisant surtout les ressources disponibles sur la Lune, grâce à des robots autonomes. Le cinturon solaire embrasserait l’équateur lunaire sur une largeur allant jusqu’à 400 kilomètres.
L’énergie serait transmise à la Terre via une antenne de micro-ondes d’un diamètre de vingt kilomètres, guidée par un phare terrestre afin d’assurer une précision optimale. Le concept de transmission sans fil n’est pas de la science-fiction : le California Institute of Technology a réalisé une démonstration en orbite en 2023.
Défis colossaux
Ce projet représente un défi d’ingénierie d’une ampleur sans précédent. Le coût de l’envoi de matériel dans l’espace n’est qu’une facette du problème, même s’il tend à diminuer grâce à des entreprises comme SpaceX. La construction d’une infrastructure aussi vaste sur la Lune pose également des difficultés majeures.
Si l’on arrive à surmonter ces obstacles, la radiation cosmique et le bombardement de micrométéorites risquent de compromettre la solidité des panneaux, soulevant des questions sur leur durabilité et leur maintenance. La NASA met déjà en avant ces enjeux dans ses évaluations concernant l’énergie solaire spatiale.