Was früher wie eine düstere Zukunftsvision klang, könnte bald Realität werden: Solarkraftwerke im All könnten die erneuerbare Energiebranche umkrempeln.
Im Jahr 1941 begannen zwei Astronauten mit der scheinbar unmöglichen Aufgabe, einen Roboter so zu trainieren, dass er eine Solaranlage im All steuern kann, die Strom quer durch das Sonnensystem überträgt.
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Natürlich war das reine Fiktion – die dystopische Handlung der Kurzgeschichte „Reason“ des Science-Fiction-Autors Isaac Asimov. Doch keine zwanzig Jahre später begannen reale Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu überlegen, ob sich erneuerbare Energien tatsächlich im Weltraum nutzen lassen.
Forschende am King’s College London kamen vergangenes Jahr zu dem Schluss, dass Solarpaneele im All Europas Bedarf an erneuerbaren Energien an Land bis 2050 um bis zu achtzig Prozent senken könnten. So einfach ist es aber nicht.
Was ist Solarenergie aus dem All?
Systeme für raumgestützte Solarenergie (Space-Based Solar Power, SBSP) bestehen aus einem Verbund sehr großer Satelliten in einer hohen Erdumlaufbahn, von der aus die Sonne mehr als neunundneunzig Prozent der Zeit sichtbar ist.
Diese Satelliten sammeln Sonnenenergie mit spiegelartigen Reflektoren und senden sie gebündelt zu einem festen, gesicherten Punkt auf der Erde – ganz ohne Hilfe von Robotern. Dort wandeln Anlagen die Strahlung in Strom um und speisen ihn ins Netz ein, von wo er Haushalte und Unternehmen erreicht.
Eine neue Studie im Auftrag des britischen Department for Energy Security and Net Zero (DESNZ) legt nahe, dass SBSP in kleinerem Maßstab bereits ab 2040 mit anderen kommerziellen Stromquellen mithalten könnte, vor allem wenn die Einspeisung etwa über bestehende Infrastruktur von Offshore-Windparks erfolgt.
Kann Solarenergie aus dem All das Ende der fossilen Brennstoffe einläuten?
Die Welt tut sich mit dem Abschied von Kohle, Öl und Gas weiterhin schwer, trotz eines Booms bei erneuerbaren Energien.
Der Ausstieg aus Öl und Gas wurde beim Klimagipfel COP30 im vergangenen Jahr im brasilianischen Belém zum Streitpunkt – obwohl das Thema offiziell gar nicht auf der Tagesordnung stand. Mehr als neunzig Staaten unterstützten die Idee eines Fahrplans, mit dem jedes Land eigene Ziele zum Ausstieg aus fossilen Energien festlegen kann. Am Ende verschwand jedoch jeder Hinweis darauf aus der Abschlusserklärung.
Immerhin erzeugten Wind- und Solarkraft in der EU im Jahr 2025 erstmals mehr Strom als fossile Energieträger. Der Anteil fossiler Kraftwerke am Strommix des Blocks sank von 36,7 auf 29 Prozent.
„Alle erneuerbaren Energietechnologien werden eine Rolle bei der Bewältigung des Klimawandels spielen, insbesondere da der Energiebedarf bis 2050 voraussichtlich doppelt so hoch sein wird“, sagt Adam Law, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Centre for Renewable Energy Systems Technology (CREST) der Loughborough University, gegenüber Euronews Green.
Erneuerbare Energien kämpfen aus vielen Gründen mit Unterbrechungen, etwa wegen der Wetterlage oder eines veralteten europäischen Stromnetzes. Großbritannien verschwendete deshalb beeindruckende rund eineinhalb Milliarden Pfund (rund eine Komma sieben Milliarden Euro), indem es Windräder abschaltete (Abregelung) und Gaskraftwerke dafür bezahlte, wieder ans Netz zu gehen.
„SBSP profitiert davon, dass im All deutlich mehr Sonnenlicht zur Verfügung steht – rund 1.367 W/m² ohne Unterbrechung, im Vergleich zu maximal 1.000 W/m² am Äquator und durchschnittlich etwa 100 W/m² im Vereinigten Königreich. Satelliten in der richtigen Umlaufbahn sehen die Sonne fast die ganze Zeit“, erläutert Law.
Was kostet Solarenergie aus dem All wirklich?
Auf der Erde gilt Solarstrom als günstigste Stromquelle der Welt. In den sonnigsten Ländern kostet die Erzeugung einer Kilowattstunde so wenig wie 0,023 Euro, und Solaranlagen lassen sich deutlich schneller und billiger installieren als etwa Windparks.
Die Technologie ins All zu bringen, wird jedoch teuer. Jüngste Berichte gehen davon aus, dass für die Entwicklung von SBSP rund 15,8 Milliarden Euro an Forschung und Entwicklung in vier Phasen nötig wären, um einen ersten Prototyp im Gigawatt-Maßstab im Orbit zu erreichen.
„Die Dimensionen von Start und Aufbau solcher Strukturen im All sind immens, daher werden die anfänglichen Kosten hoch sein“, sagt Law.
Die Startkosten sind allerdings „dramatisch“ gesunken, was die wirtschaftliche Machbarkeit von SBSP verbessert. Laut Law liegt das vor allem an SpaceX und dem Durchbruch wiederverwendbarer Raketen.
„Diese Kosten weiter zu senken, ist der Schlüssel zur Verwirklichung von SBSP“, sagt er. Ebenso wichtig sei es, Solarzellen so zu entwickeln, dass sie sowohl bezahlbar als auch strahlungsresistent sind.
Zahlreiche Start-ups wie Space Solar in Großbritannien und Virtus Solis in den USA entwickeln mit Hilfe staatlicher und privater Gelder bereits SBSP-Systeme. Der Betrieb und die Wartung werden dennoch schwierig – insbesondere, wenn etwas schiefgeht.
„Es besteht die Gefahr von mehr Weltraumschrott. Die Systeme müssen diese Faktoren deshalb von Beginn an berücksichtigen, etwa durch stark modulare Designs“, so Law.
Auch die Sicherheit des Energie-Strahls ist ein Risiko. Law argumentiert jedoch, seine Intensität sei gering genug, um Menschen und Tiere nicht zu gefährden.
Insgesamt, sagt er, werde es „schwierig, SBSP Realität werden zu lassen – aber das heißt nicht, dass es sich nicht lohnt“.
Natürlich wirft auch das massenhafte Ausbringen von Satelliten Umweltfragen auf.
Im Jahr 2024 warnte die US-Raumfahrtbehörde NASA, SBSP könne ähnlich viele Treibhausgasemissionen verursachen wie bestehende Systeme für erneuerbare Energien – jedoch deutlich weniger als fossile Energieträger.
Ist Solarenergie aus dem All ein Sicherheitsrisiko?
SBSP-Systeme könnten für feindlich gesinnte Staaten zu einem attraktiven Ziel werden, die die Stromversorgung eines Rivalen stören oder lahmlegen wollen. Schon Pläne für einen Verbund von Offshore-Windparks in der Nordsee, der mehrere europäische Länder verbinden soll, haben die Sorge geweckt, sie seien „attraktiv für Sabotage“.
Fossile Kraftwerke gelten seit Langem als verwundbar für Angriffe. Eine Untersuchung der öffentlich-rechtlichen Sender in Dänemark, Norwegen, Schweden und Finnland zeigte 2023, dass Russland ein Programm zur Sabotage von Windparks und Kommunikationskabeln in der Nordsee aufgelegt hat.
Demnach verfügt Russland über eine Flotte von Schiffen, getarnt als Fischtrawler und Forschungsschiffe, die unter Wasser Aufklärung betreiben und wichtige Punkte für mögliche Sabotage kartieren.
„Wie andere kritische Infrastruktur ist SBSP ein verlockendes Ziel für Cyberkriminelle, staatlich gesteuerte Akteure und Hacktivisten, die Störungen verursachen oder geopolitische Vorteile erzielen wollen“, erklärt Frazer-Nash, ein Beratungsunternehmen, das im vergangenen Jahr einen Bericht zu den Sicherheitsherausforderungen von SBSP vorgelegt hat.
Der Bericht betont, dass Solarkraft-Satelliten von Anfang an mit „integrierter Sicherheit und umfassenden Strategien zur Risikominderung“ konstruiert werden müssen.
Dazu gehören der Aufbau multinationaler Partnerschaften und Abkommen zum Energieaustausch und zur gemeinsamen Sicherheit, eine kontinuierliche Überwachung von Bedrohungen sowie Lieferketten, die belastbare Cybersicherheitsstandards nachweisen.
„Wer zentrale Bereiche von Sicherheit und Risiko in den frühen Entwicklungsphasen nicht adressiert, könnte das verlockende Potenzial dieser Technologie ausbremsen, bevor sie überhaupt gestartet ist“, heißt es bei Frazer-Nash.