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La energía solar espacial podría reducir la necesidad de baterías en la red en un 42%
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Los paneles solares están volviéndose más baratos, las baterías están mejorando y la generación renovable sigue expandiéndose. Sin embargo, descarbonizar la red eléctrica se vuelve más difícil a medida que aumenta la proporción de energía eólica y solar. Generar electricidad barata cuando el clima coopera ya no es el desafío central. El problema más difícil es suministrar electricidad fiable durante la noche, en períodos de escasez estacional y durante períodos prolongados de viento débil o nubosidad.
Un nuevo estudio1 explora si la energía solar espacial podría abordar ese problema de fiabilidad. En lugar de comparar una instalación solar orbital directamente con una granja solar terrestre, la investigación examina cómo la energía continua transmitida desde el espacio podría cambiar la economía de una red renovable completa.
El resultado es una forma diferente de pensar sobre la energía solar espacial. Su mayor valor puede no provenir de producir la unidad individual de electricidad más barata. Podría provenir de reducir la cantidad de baterías, generadores de respaldo e instalaciones renovables excedentes necesarias para mantener la fiabilidad de la red.
Por qué la energía renovable crea un desafío de almacenamiento
La energía solar y eólica terrestre son recursos variables. La producción solar disminuye cada atardecer, mientras que la generación eólica puede declinar en grandes regiones durante horas o días. Sin embargo, la demanda eléctrica no desaparece cuando la producción renovable cae.
Los operadores de la red compensan este desajuste mediante almacenamiento en baterías, enlaces de transmisión, demanda flexible, respaldo de combustibles fósiles, sistemas de hidrógeno y capacidad de generación excedente. Estas herramientas mejoran la fiabilidad, pero también introducen costos que no se reflejan en el precio anunciado de la electricidad de una instalación solar o eólica individual.
Esta distinción se vuelve más importante a medida que aumenta la penetración de renovables. La primera instalación solar añadida a una red puede desplazar la generación cara diurna con relativamente poca infraestructura de apoyo. Las instalaciones posteriores producen cada vez más electricidad durante las horas en que otras instalaciones solares también están operando. La red debe entonces almacenar, exportar, recortar o gestionar de otro modo el excedente.
Como se explica en una visión reciente de costos solares, almacenamiento y efectos en la red, la caída de los precios de las baterías está ayudando a que la solar sea más despachable. Sin embargo, varias horas de almacenamiento de ion de litio no resuelven automáticamente los déficits energéticos de varios días o estacionales.
Este es el problema que la energía solar espacial pretende abordar.
Cómo la energía solar espacial podría proporcionar energía continua
Un sistema de energía solar espacial recogería la luz solar mediante grandes estructuras orbitales y convertiría la electricidad resultante en energía de microondas o láser. Esa energía se dirigiría a un receptor terrestre, comúnmente llamado rectenna, se volvería a convertir en electricidad y se suministraría a una microred o a un sistema de transmisión más amplio.
Un satélite en órbita geoestacionaria recibiría luz solar con muchas menos interrupciones que una granja solar en la Tierra. Su producción también sería en gran medida independiente de nubes locales, tormentas y condiciones climáticas estacionales. Eso otorga a la energía solar espacial un factor de capacidad potencialmente alto y un perfil de producción que se asemeja más a la generación firme que a la solar convencional.
La transmisión inalámbrica sigue siendo uno de los obstáculos técnicos centrales. El sistema sufre pérdidas durante la generación de electricidad, el acondicionamiento de potencia, la formación del haz, la transmisión atmosférica, la rectificación y la integración a la red. Cada etapa debe operar de manera eficiente para que la electricidad entregada sea competitiva.
El progreso ya no es completamente teórico. Caltech ha demostrado la transmisión de energía inalámbrica usando un prototipo orbital, mientras que proyectos como el programa de energía inalámbrica de larga distancia de DARPA están avanzando en tecnologías de transmisión óptica relacionadas. Estos experimentos siguen siendo mucho más pequeños que una estación de energía comercial, pero están comenzando a probar los componentes necesarios para sistemas mayores.
La energía solar espacial podría reducir los requerimientos de baterías en un 42%
El estudio utiliza un modelo de dinámica de sistemas que cubre diez macroregiones desde 2020 hasta 2060. Compara una línea base sin energía solar espacial con escenarios de despliegue temprano, despliegue retrasado y aprendizaje acelerado.
En el escenario de despliegue temprano, la energía solar espacial comercial está disponible en 2035 y alcanza 215 GW de capacidad entregada para 2050. El modelo atribuye el 14,2 % de la producción eléctrica global a la energía solar espacial en ese momento.
Su hallazgo más importante concierne al almacenamiento. Los requerimientos de energía de baterías disminuyen de 18,2 TWh en la línea base a 10,5 TWh con el despliegue temprano de energía solar espacial. Eso representa una reducción de aproximadamente el 42 %.
| Resultado 2050 | Sin energía solar espacial | Energía solar espacial temprana | Energía solar espacial de alto aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Capacidad entregada de energía solar espacial | 0 GW | 215 GW | 490 GW |
| Almacenamiento de energía en baterías | 18.2 TWh | 10.5 TWh | 7.2 TWh |
| Emisiones del sector eléctrico | 0.8 GtCO2 per year | 0.2 GtCO2 per year | 0.1 GtCO2 per year |
| Costo promedio de electricidad | $48 per MWh | $41 per MWh | $38 per MWh |
| Electricidad suministrada por energía solar espacial | 0% | 14.2% | 29.8% |
La reducción no significa que las baterías sean innecesarias. El almacenamiento de corta duración seguiría siendo valioso para equilibrar cambios rápidos en la oferta y la demanda. La energía solar espacial, en cambio, reduciría la frecuencia y la profundidad de los eventos de descarga prolongada, permitiendo que la red opere con un stock total de almacenamiento más pequeño.
La economía depende de la infraestructura evitada
El estudio estima que el despliegue temprano de energía solar espacial podría reducir el costo promedio de la electricidad en 2050 de $48 a $41 por MWh. Con un aprendizaje tecnológico acelerado, el costo modelado cae a $38 por MWh.
Estos ahorros no dependen de que la energía orbital sea más barata que todas las alternativas terrestres. Surgen porque una fuente fiable de electricidad limpia puede evitar costos en otras partes del sistema.
La infraestructura potencialmente evitada incluye:
- Capacidad excedente de viento y solar construida para períodos de baja producción
- Capacidad de baterías y ciclos futuros de reemplazo
- Generación de respaldo de hidrógeno o combustibles fósiles
- Recorte y mejoras de transmisión asociadas
Esta es una distinción importante para los inversores. Las tecnologías energéticas a menudo se evalúan mediante el costo nivelado de energía, que estima el costo promedio de la electricidad producida por un activo individual. Esa métrica puede pasar por alto cuándo está disponible la electricidad y qué infraestructura adicional es necesaria para que sea fiable.
Una comparación más útil mediría el costo de suministrar electricidad de manera fiable a la red. Bajo ese marco, un recurso firme costoso puede reducir los costos totales del sistema si desplaza suficiente almacenamiento, sobrecapacidad y generación de respaldo.
La eficiencia inalámbrica y la fabricación son los factores decisivos
El modelo identifica el aprendizaje en la fabricación y la eficiencia de transmisión de extremo a extremo como las dos variables más influyentes. En su escenario base, la energía solar espacial alcanza una tasa de aprendizaje del 22 % y una eficiencia entregada del 58 %.
Cuando la tasa de aprendizaje asumida cae al 15 %, la capacidad modelada de energía solar espacial alcanza solo 50 GW para 2050. Elevarla al 30 % aumenta la capacidad a 540 GW. De manera similar, reducir la eficiencia de transmisión al 45 % disminuye el despliegue a 103 GW, mientras que aumentarla al 65 % eleva el despliegue a 297 GW.
Esto sugiere que la carrera de comercialización no se ganará mediante un solo prototipo récord. Los programas exitosos deben crear una fabricación repetible, lanzamientos asequibles, ensamblaje autónomo, módulos transmisores estandarizados, control de haz fiable y receptores terrestres escalables.
La situación se asemeja al desarrollo temprano de la energía solar terrestre más que a la construcción de una planta de energía convencional. La solar se volvió competitiva mediante la experiencia acumulada en fabricación, la expansión de la cadena de suministro, la estandarización y el despliegue repetido. La energía solar espacial necesitaría un ciclo de aprendizaje similar, pero tanto en la industria aeroespacial como en la infraestructura energética.
Los centros de datos de IA podrían convertirse en los primeros clientes de la energía solar espacial
El modelo concentra la adopción en Asia Oriental, Europa y Norteamérica, donde la gran demanda eléctrica coincide con una escasez de energía limpia firme y asequible. Dentro de esas regiones, los centros de datos y los campus industriales pueden convertirse en clientes tempranos especialmente adecuados.
Estas instalaciones requieren electricidad continua, enfrentan una creciente presión para reducir emisiones y pueden respaldar acuerdos de compra de energía a largo plazo. En abril de 2026, Meta acordó asegurar acceso temprano a hasta un gigavatio de la infraestructura de energía solar espacial planificada por Overview Energy, con el desarrollador apuntando a una demostración orbital en 2028 y una entrega comercial en 2030. El acuerdo ofrece un ejemplo temprano de cómo la demanda de centros de datos podría apoyar el desarrollo de la energía solar espacial.
Esto podría establecer una vía práctica de comercialización. En lugar de competir inmediatamente en los mercados mayoristas de electricidad, los desarrolladores podrían comenzar con clientes dispuestos a pagar por energía continua baja en carbono, seguridad energética o servicio en lugares donde la expansión de la red es difícil.
Invertir en energía inalámbrica basada en el espacio
Para los inversores interesados en compañías cotizadas que trabajan en la entrega de energía basada en el espacio, Intuitive Machines ofrece una exposición relevante a través de sus programas de infraestructura lunar y movilidad.
La empresa está desarrollando sistemas de entrega lunar, infraestructura de comunicaciones, vehículos de superficie y tecnologías de apoyo destinadas a permitir operaciones sostenidas en la Luna. La energía fiable es una limitación significativa para este mercado emergente porque los vehículos y equipos lunares pueden experimentar largos períodos sin luz solar directa, particularmente durante la noche lunar de aproximadamente dos semanas y dentro de regiones permanentemente sombreadas.
Intuitive Machines ha trabajado con Star Catcher Industries para probar si la energía óptica transmitida externamente podría extender las operaciones en la superficie. Durante una demostración terrestre en 2025 en el Centro Espacial Kennedy de la NASA, Star Catcher transmitió más de un kilovatio de potencia óptica a paneles solares convencionales. El sistema también transmitió energía a un vehículo lunar de terreno de Intuitive Machines y recargó sus baterías a bordo.
El experimento no transmitió electricidad desde la órbita a la Tierra, por lo que no debe considerarse una demostración directa del sistema modelado en el estudio. Sin embargo, probó varias capacidades relacionadas, incluyendo dirigir con precisión la energía hacia hardware distante, convertir el haz en electricidad utilizable y alimentar equipos que de otro modo dependerían de generación local y almacenamiento en baterías.
LUNR Gráfico de precios
Intuitive Machines no es una inversión pura en energía solar espacial. Su negocio a corto plazo se centra en misiones lunares, servicios de datos, naves espaciales e infraestructura, más que en suministrar electricidad a redes terrestres. Sin embargo, su participación en pruebas de transmisión de energía óptica brinda a los inversores exposición a un mercado temprano práctico donde la energía inalámbrica podría adoptarse antes de que las estaciones de energía orbitales sean lo suficientemente grandes como para servir a ciudades en la Tierra.
Esa distinción puede resultar importante. Las naves espaciales remotas y el equipo lunar pueden tolerar costos energéticos que serían poco competitivos en un mercado de servicios públicos convencional. Por lo tanto, los clientes basados en el espacio podrían respaldar sistemas de transmisión de energía temprana, permitiendo a los desarrolladores mejorar la eficiencia, fiabilidad, seguimiento y fabricación antes de intentar proyectos energéticos terrestres mucho más grandes.
La energía solar espacial sigue siendo un megaprojecto energético de alto riesgo
El estudio es un análisis de escenarios más que una predicción. No modela el despacho horario de electricidad, la congestión orbital, las limitaciones de suministro de lanzamientos, las interacciones del haz atmosférico, la ciberseguridad, la seguridad electromagnética o la aceptación pública de rectennas terrestres grandes. También excluye tecnologías competidoras como la geotermia avanzada, la fisión nuclear, la fusión, la transmisión continental y el almacenamiento de ultra larga duración.
Cualquiera de estos factores podría reducir el mercado eventual de la energía orbital. Por lo tanto, el hallazgo de que podrían existir 215 GW de energía solar espacial para 2050 no debe interpretarse como una cifra de despliegue esperada.
La conclusión más defensible es que la electricidad limpia y firme tiene valor más allá de su costo de generación. Si la energía solar espacial alcanza una escala de fabricación y una eficiencia de transmisión suficientes, podría respaldar las renovables terrestres mientras reduce la cantidad de infraestructura necesaria para hacerlas fiables.
Eso convierte a la tecnología en algo más que un proyecto solar exótico. Es una posible solución a la etapa final y más costosa de la descarbonización de la red, cuando producir electricidad renovable es relativamente fácil pero garantizar su disponibilidad se vuelve cada vez más costoso.
Referencias:
1 Ghaffar, A. (2026). Microredes renovables firmes habilitadas por energía solar espacial: una evaluación de dinámica de sistemas de transmisión inalámbrica, desplazamiento de almacenamiento y descarbonización de la carga base. Space Solar Power and Wireless Transmission. https://doi.org/10.1016/j.sspwt.2026.08.002
