Convertir la noche en día: La apuesta ambiciosa de Reflect Orbital

La energía solar es la fuente de energía renovable más limpia. Además, solo unas pocas horas de luz solar que llegan a la Tierra son más que suficientes para cubrir todas las necesidades energéticas de la humanidad durante un año.

Pero, por supuesto, el problema es que no podemos capturarla toda. No solo la mayor parte de la luz solar incide sobre océanos y desiertos, sino que almacenar y distribuir la energía solar también es un desafío. Además, los paneles solares no son muy eficientes, solo alrededor del 15‑25 %.

Más importante aún, la luz solar no es constante. Está afectada por la noche, el clima y las estaciones. Así que, por muy eficientes que se vuelvan los sistemas fotovoltaicos, la energía solar sigue siendo intermitente, lo que significa que solo puede producirse durante las horas de luz.

Ahora imagina un mundo en el que esta limitación desaparezca por completo. Obtienes luz solar todo el tiempo, mejor aún, justo cuando la necesitas. Esto es exactamente lo que Reflect Orbital pretende lograr.  

La startup con sede en California propone transmitir luz solar a la Tierra bajo demanda usando 50 000 grandes espejos orbitales. La idea es eliminar la restricción de que la energía solar está limitada por la luz diurna al permitir que el sol produzca energía durante la noche.

“Nuestra tecnología tiene la capacidad de más que triplicar la producción solar global — desbloqueando un futuro sostenible y con energía segura,” afirma el sitio web de la compañía. 

Si esto se vuelve realidad, podría remodelar fundamentalmente la economía de la energía solar y la red eléctrica en general. Pero al mismo tiempo, los expertos han advertido sobre riesgos potenciales, incluyendo la pérdida de cielos nocturnos claros, la alteración del comportamiento de la vida silvestre y el impacto negativo en nuestro ritmo circadiano. Además, los astrónomos ven en gran medida el plan de Reflect Orbital de entregar un punto de luz solar bajo demanda con un conjunto de espejos en el espacio como una amenaza importante para la astronomía observacional.

Para entender si esto es un avance o una línea que podríamos lamentar cruzar, echemos un vistazo más profundo a Reflect Orbital.

Ingeniería de la luz solar bajo demanda

Durante cientos de millones de años, es decir, desde que nuestro planeta Tierra ha estado girando sobre su eje y orbitando el sol, hemos experimentado día y noche. Bajo este ritmo natural de luz y oscuridad, creado por la rotación de 24 horas de la Tierra, la vida y los ecosistemas evolucionan. Pero Reflect Orbital quiere cambiar este patrón. 

La startup propone un futuro en el que la luz pueda dirigirse a áreas específicas. Un futuro así amenaza la oscuridad natural y cambia fundamentalmente nuestro entorno. Para lograrlo, la compañía lanzará miles de satélites, cada uno actuando como un “reflector de luz solar” orientable en órbita terrestre baja (LEO). 

Estos satélites están equipados con grandes paneles reflectantes o gigantescos espejos espaciales. Los espejos que la empresa planea usar son cuadrados y están hechos de mylar, una película de poliéster fabricada a partir de tereftalato de polietileno (PET) que se utiliza por su reflectividad, aislamiento eléctrico, alta resistencia a la tracción y estabilidad química.

Estos espejos propuestos, que medirían entre 33 y 180 pies, redirigirían la luz solar del lado diurno de nuestro planeta a quienes la deseen en el lado nocturno, ofreciendo esencialmente “luz solar como servicio”.

Según la compañía, la luz solar adicional puede usarse para alimentar paneles solares durante la noche, ayudar en operaciones de búsqueda y rescate, iluminar calles de la ciudad, mejorar el crecimiento de cultivos e incluso reducir la depresión estacional. 

“Estamos intentando construir algo que podría reemplazar los combustibles fósiles y realmente alimentar todo.”

– Ben Nowack, director ejecutivo de Reflect Orbital, dijo en una entrevista

El haz de luz de cualquiera de sus numerosos satélites proyectará “un resplandor suave, parecido al de la luna” aproximadamente a tres millas o unos cinco kilómetros sobre el suelo. Mientras tanto, su intensidad de iluminación varía entre 0,8 y 2,3 lux. Para contexto, la intensidad de la luz de la luna durante una luna llena se proyecta entre 0,05 y 0,2 lux.

Así, cada satélite del sistema de Reflect Orbital tiene el potencial de proporcionar luz mucho más brillante que una luna llena. Sin embargo, entregar esta luz requeriría varios satélites apuntando al mismo lugar, ya que los satélites se desplazan rápidamente por el cielo y solo pueden iluminar un área específica durante unos minutos. Por eso, la compañía planea desplegar miles de satélites en mega‑constelaciones grandes para proporcionar una iluminación valiosa.

El espejo prototipo de Reflect Orbital, Earendil‑1, que se espera que mida 60 pies de largo, ya está casi terminado, y una vez en el espacio, reflejará la luz solar para iluminar un parche circular en la superficie de la Tierra.

Aunque este podría lanzarse al espacio este año, la empresa planea lanzar dos prototipos más dentro de un año y decenas más en los próximos dos años. Su objetivo es colocar 1 000 satélites más grandes en órbita para finales de 2028, alrededor de 5 000 para finales de esta década y una constelación completa de 50 000 satélites para 2035.

Dentro del audaz modelo de negocio de Reflect Orbital

Fundada en 2021 por Ben Nowack y Tristan Semmelhack, Reflect Orbital está construyendo una capa totalmente nueva de infraestructura energética en el espacio, habiendo recaudado más de $35 millones de inversores.

A finales de sept. 2024, Reflect Orbital recaudó una ronda semilla de $6,5 millones liderada por Sequoia Capital, con la participación de Starship Ventures, Keenan Wyrobek, Keller Rinaudo Cliffton y Baiju Bhatt. En el transcurso de un año, recaudó otros $20 millones en financiación Serie A, liderada por Lux Capital, con la participación de Starship Ventures y Sequoia Capital.

“Creemos que su tecnología de iluminación bajo demanda tiene el potencial de remodelar cómo resolvemos los problemas en la Tierra, desde operaciones críticas hasta la resiliencia energética.”

– Josh Wolfe, socio director de Lux Capital, dijo en ese momento

También ganó un contrato Small Business Innovation Research (SBIR) de $1,25 millones del Departamento de la Fuerza Aérea de EE. UU. el año pasado.

Según su CEO, Reflect Orbital ayudará al mundo a pasar de una civilización Tipo 1, marcada por la extracción y quema de petróleo, a una civilización Tipo 2, donde, en lugar de dañar el medio ambiente terrestre para extraer materiales, obtenemos toda la energía del Sol.

“Esta es la primera vez que la humanidad controla el sol,” dijo mientras se dirigía a la Cumbre de Gobiernos Mundiales en los Emiratos Árabes Unidos. El avance sería “como cuando aprendimos a controlar el agua y moverla para no tener que esperar a que llueva. Estamos haciendo eso con la luz solar.”

El sol, señaló, es la mejor forma de energía, generando 5 000 veces más energía por segundo de lo que la humanidad ha consumido jamás. Y reflejar la luz con un espejo es increíblemente eficiente, “casi no se pierde energía al reflejar la luz solar con un espejo.” Y eso es lo que hacen con la orientación de los satélites, que pueden cambiarse para dirigir la luz reflejada al espacio si un área prefiere permanecer en oscuridad. 

“Así que podemos operar una constelación muy grande de estos satélites sin molestar a la gente, sin deslumbrar a nadie,” dijo Nowack. Mientras la luz aparecería muy brillante para quien esté directamente en el haz, para los que estén fuera del punto, “solo verán la luz en el suelo, a menos que miren directamente al satélite a propósito.”

Hablando del modelo de negocio, Nowack compartió que simplemente están “vendiendo un recurso,” y “no construimos los cohetes. SpaceX (SPCX ) se encarga de eso (y) lanzará nuestros satélites, nosotros entramos en órbita y luego vendemos la luz solar a los clientes.”

¿Pero cuánto costaría este “sol como servicio”? Nowack dijo al NYT que Reflect Orbital cobraría alrededor de $5 000 por hora por la luz de un espejo si el cliente tiene un contrato anual con la compañía de 1 000 horas o más. 

Los eventos puntuales y emergencias, sin embargo, costarían más, ya que podrían requerir varios satélites y mayor esfuerzo de coordinación. En cuanto a los parques solares, la empresa planea dividir los ingresos de la electricidad adicional generada durante las horas extra de luz.

Cabe destacar que Reflect Orbital ya solicitó a la Comisión Federal de Comunicaciones de EE. UU. (FCC) una licencia para “construir y lanzar un satélite NGSO”. La FCC emite las licencias necesarias para desplegar satélites.

Si la licencia solicitada en julio del año pasado se aprueba, sus satélites prototipo podrían lanzarse tan pronto como este verano. El período de comentarios públicos sobre la solicitud de Reflect Orbital ya ha concluido.

En su solicitud, la empresa declaró que su propuesta había “generado un interés significativo de socios comerciales y gubernamentales.” Ya ha asegurado la financiación completa para su misión y ha recibido más de 260 000 solicitudes de servicio, señaló la compañía.

La idea regresa con apuestas más altas

Reflect Orbital está a punto de convertir su idea en realidad, pero no es la primera vez que se ha pensado en ello.

Casi medio siglo atrás, en 1977, el ingeniero de cohetes Krafft A. Ehricke propuso la idea de espejos espaciales para iluminar áreas afectadas por desastres y evitar congelaciones de cultivos. Antes de eso, en 1923, el pionero alemán de cohetes Hermann Oberth sugirió la idea en su tesis doctoral.

Luego, en 1993, un satélite ruso llamado Znamya, que llevaba un espejo de unos 80 pies de ancho, reflejó brevemente un haz de luz solar sobre la Tierra. Después de todo este tiempo, la idea sigue siendo controvertida, con expertos preocupados por los efectos secundarios del proyecto. 

Estos espejos no solo podrían distraer a los pilotos de aviones, sino también generar preocupaciones sobre riesgos potenciales para la salud humana, la salud animal y los ecosistemas.

“La noche se supone que es oscura, y estos satélites están diseñados para convertir la noche en día,” dijo James Lowenthal, astrónomo del Smith College, a Smithsonian. “Va contra cada fibra de mi existencia imaginar que podríamos eliminar intencionalmente la noche.”

Después de todo, las plantas necesitan tanto el día como la noche para florecer y crecer. Son esos mismos ciclos los que nos indican cuándo despertarnos y dormir, mientras dictan la migración de aves y otras criaturas. Los insectos y animales que hibernan también pueden confundirse con la luz adicional.

“Los ritmos circadianos están presentes en todo tipo de organismos, desde bacterias hasta plantas y animales, incluidos los humanos. Estos ritmos sincronizan la función fisiológica con el ciclo natural de luz‑oscuridad, lo que es importante para el bienestar general. La luz nocturna interrumpirá estos ritmos, lo que puede afectar la salud y el bienestar.”

– Kristen Knutson, profesora asociada de neurología y medicina preventiva en Feinberg, dijo a Northwestern Now

Las implicaciones son simplemente masivas para toda la vida en el planeta Tierra. Pero para la FCC, nada de esto es una preocupación, ya que, en la visión de la agencia, las actividades en el espacio no están sujetas a revisión ambiental.

Al revisar las solicitudes de satélites, la FCC se asegura de que las comunicaciones de radio de una nave espacial no interfieran con las de otras. También garantiza que al final de la vida operativa de una nave espacial, ésta será eliminada de forma segura. Pero eso es todo.

Así que, “es sorprendente que una pequeña empresa en California, [con] permiso de una agencia que supervisa transmisiones de radio, pueda cambiar el cielo para todo el mundo,” dijo Samantha Lawler, astrónoma de la Universidad de Regina en Canadá.

La iluminación se convierte en interferencia

Las ambiciones de Reflect Orbital plantean otra cuestión sobre la preservación del propio cielo nocturno. Los astrónomos están preocupados de que sus satélites obstruyan la vista de objetos celestes. Eso ocurre porque cada vez que un espejo espacial está sobre el horizonte, el cielo se vuelve demasiado brillante para realizar investigaciones astronómicas.

Ya la constelación de casi 10 000 satélites Starlink operada por SpaceX está afectando a los observatorios de los astrónomos al producir rayas brillantes en las imágenes capturadas por telescopios terrestres.

Pero mientras SpaceX y otros han trabajado para minimizar la contaminación lumínica en el cielo nocturno haciendo sus satélites menos reflectantes, el objetivo de los satélites de Reflect Orbital es ser lo más brillantes posible.

Desde un solo satélite, la luz solar reflejada se dispersaría sobre aproximadamente 18 millas cuadradas, reduciendo el número de fotones que llegan al panel solar a alrededor de 1/140 000 de su valor al mediodía.

Incluso con sus espejos más grandes, que miden 180 pies de ancho, “se requerirían más de 3 000 satélites para producir el equivalente a solo el 20 % del sol del mediodía en un solo sitio,” escribió el Dr. Michael Brown, astrónomo de la Universidad Monash de Australia, en su comentario a la FCC sobre la solicitud de Reflect Orbital.

Lawler también ha expresado dudas sobre el objetivo de la empresa de aumentar la producción de energía solar, diciendo “cuando haces el cálculo, son miliwatios,” por lo que “necesitarías cientos o miles de espejos apuntando al mismo punto del suelo para activar siquiera un panel solar. No tiene sentido.”

Según Brown, una red de satélites espejo simplemente no es un medio eficiente para aumentar la producción de energía.

“Creo que su idea sigue apareciendo porque tiene cierta simplicidad y elegancia,” dijo el Dr. Brown en una entrevista. “Pero cuando empiezas a hacer los cálculos, y los números son bastante fáciles de calcular, descubres que hay muchos problemas serios con ella.”

La afirmación de la empresa de que la luz reflejada sería visible solo en el área objetivo también ha sido cuestionada, con Gaspar Bakos, astrónomo de la Universidad de Princeton, diciendo que las partículas de aire inevitablemente dispersarían la luz, y el resplandor del haz podría iluminar el cielo nocturno a distancias mucho mayores.

En respuesta, el CEO ha dicho que han estudiado el problema en simulaciones y que los efectos no son tan graves como los críticos pintan. “Planeamos mostrar exactamente lo que está pasando con mediciones reales en el mundo real desde nuestro satélite real,” dijo. “Eso va a ayudar mucho. No puedes falsificar eso.”

En una declaración a Bloomberg, Reflect Orbital dijo que está trabajando con la comunidad astronómica para minimizar el impacto potencial de su proyecto.

Los espejos espaciales son más adecuados para la luna, señaló el Dr. Bakos, ya que carece de atmósfera. La NASA está actualmente construyendo puestos lunares y gastará $20 mil millones en este esfuerzo durante la próxima década. 

“También estoy más preocupado, curiosamente, desde un punto de vista casi estético. Que me gusta que el cielo sea una especie de naturaleza compartida,” dijo el Dr. Brown a una publicación de medios en octubre. “Si vas a algún lugar donde está agradable y oscuro y miras el cielo nocturno y tienes estos recordatorios constantes de la tecnología, creo que eso es una pérdida.”

‍En una publicación del blog del mes pasado, la compañía compartió que sus dos lanzamientos de satélites de demostración este año ofrecerán a todos, incluidos científicos y el público, la oportunidad de aprender sobre la tecnología y moldear esta nueva herramienta en sus primeras etapas. Dijo:

“Estamos deseosos de trabajar con científicos para medir la precisión de las reflexiones, evaluar la visibilidad y probar estrategias de mitigación.” 

Reflect Orbital también reiteró su “objetivo de redirigir la luz solar precisa desde el espacio para aumentar el acceso a energía limpia” aquí en la Tierra, lo que, según afirma, ayudará a resolver desafíos urgentes y crear nuevas oportunidades. “Queremos hacerlo de una manera que preserve el cielo nocturno.”

En cuanto a eso, su servicio se limitará a un área definida por tiempos predeterminados, y evitarán reflejar luz cerca de observatorios. La compañía también compartirá con antelación las posiciones de sus satélites para que los investigadores puedan planificar alrededor de breves ventanas de operación.

Conclusión

Reflect Orbital es una idea audaz pero controvertida que podría cambiar el futuro de la energía. En particular, podría ser un punto de inflexión para la energía solar. Al eliminar la intermitencia, puede aumentar la capacidad operativa de los parques solares sin ocupar espacio terrestre. Si tiene éxito, podría hacer que la energía solar sea más constante y valiosa.

Pero estas ganancias no están exentas de compromisos. Mientras la idea de Reflect Orbital puede ayudar a habilitar energía renovable 24/7, también puede causar una contaminación lumínica severa y una interrupción ecológica. Los astrónomos ya están luchando con constelaciones como Starlink; añadir miles de espejos que reflejan activamente aumentaría aún más la ruina de las observaciones de cielos oscuros.

A medida que la compañía enfrenta una fuerte reacción negativa de la comunidad científica, queda por ver si Reflect Orbital se convierte en una capa fundamental de la infraestructura futura o en una historia de advertencia de exceso de ambición.

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