Diversos países ao redor do mundo estão disputando a liderança no desenvolvimento de sistemas de energia solar baseada no espaço (SBSP, na sigla em inglês), uma tecnologia que pretende captar a energia do Sol diretamente no espaço e transmiti-la à Terra. Atualmente, a energia solar já é uma das fontes mais populares de geração de eletricidade renovável.

Entretanto, sua utilização na superfície terrestre está sujeita a limitações naturais, como a alternância entre o dia e a noite, a cobertura de nuvens, as condições atmosféricas e as variações sazonais, que afetam a quantidade de radiação solar disponível para a geração de energia.

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Estima-se que aproximadamente 30% da radiação solar que chega à atmosfera terrestre não alcance a superfície do planeta, sendo absorvida, refletida ou dispersada pelos componentes atmosféricos. No espaço, por outro lado, a luz solar pode ser captada continuamente, sem as mesmas interferências provocadas pela atmosfera ou pela alternância entre dia e noite.

Por essa razão, diversos governos estão investigando a viabilidade de desenvolver projetos de energia solar espacial, que permitiriam ampliar o aproveitamento da radiação solar, reduzir a dependência de grandes instalações terrestres e diversificar as fontes de abastecimento energético.

O funcionamento da energia solar baseada no espaço envolve, em linhas gerais, a instalação de grandes estruturas coletoras em órbita, capazes de captar a luz solar e convertê-la em energia elétrica. Essa eletricidade seria transformada em micro-ondas ou feixes de radiação eletromagnética e transmitida sem a utilização de cabos até estações receptoras instaladas na superfície terrestre.

Um dos conceitos estudados prevê a utilização de satélites posicionados em órbita geoestacionária, aproximadamente 35.786 quilômetros acima da linha do Equador. Nessa órbita, os equipamentos acompanham a rotação da Terra e permanecem aparentemente estacionários em relação a um ponto da superfície, o que facilita a transmissão contínua de energia para uma estação receptora específica.

As estações receptoras terrestres seriam compostas por grandes conjuntos de antenas, conhecidos como retificadores de micro-ondas ou rectennas, que captariam a radiação transmitida pelos satélites e a converteriam novamente em eletricidade.

Algumas propostas envolvem estruturas coletoras e receptoras com dimensões de vários quilômetros. Em determinados projetos conceituais, os conjuntos de captação poderiam alcançar até 3 quilômetros de extensão e apresentar massas superiores a 80 mil toneladas.

Caso essas estruturas sejam construídas e operem conforme o previsto, poderiam fornecer vários gigawatts de eletricidade, quantidade comparável à produção de grandes usinas convencionais. Outra vantagem seria a possibilidade de abastecer regiões remotas ou de difícil acesso, sem a necessidade de construir longas redes de transmissão ou grandes usinas próximas aos consumidores.

A transmissão de energia por micro-ondas é uma das alternativas mais estudadas para viabilizar esse processo. Como essas ondas possuem comprimentos relativamente longos, é necessário utilizar antenas de grandes dimensões para direcionar o feixe de energia com precisão.

Uma das vantagens dessa tecnologia é a possibilidade de atravessar a atmosfera mesmo sob condições meteorológicas desfavoráveis, como a presença de nuvens. Os projetos também procuram manter a intensidade da radiação em níveis considerados seguros, evitando que a transmissão represente riscos significativos para pessoas, animais ou aeronaves.

A intensidade prevista em determinadas propostas é comparável à da radiação solar recebida ao meio-dia, embora a segurança efetiva dependa da frequência utilizada, da potência transmitida, da concentração do feixe e das características da instalação receptora.

Os defensores da tecnologia também argumentam que os sistemas poderiam ser projetados para minimizar interferências com aves e aviões, embora esses impactos ainda precisem ser avaliados por meio de testes e estudos ambientais específicos.

Entre os países que estão investigando essa possibilidade estão China, Estados Unidos, Reino Unido e Japão. Cada um desenvolve projetos destinados a demonstrar a viabilidade técnica da captação de energia solar no espaço, sua conversão em diferentes formas de radiação eletromagnética e sua transmissão até instalações terrestres.

Na China, o programa ZhuRi, cujo nome pode ser traduzido como “Perseguir o Sol”, busca desenvolver tecnologias fundamentais para a construção de estações solares espaciais e sistemas de transmissão de energia sem fio.

No Reino Unido, a iniciativa Space Solar pretende demonstrar a transmissão de eletricidade a partir do espaço e desenvolver métodos automatizados para a construção de grandes estruturas em órbita.

O Japão, por sua vez, trabalha no projeto OHISAMA, voltado à demonstração da transmissão de energia solar espacial. Nos Estados Unidos, pesquisas sobre transmissão de energia por feixes de radiação eletromagnética estão sendo conduzidas por instituições como o Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e o Laboratório de Pesquisa da Força Aérea.

A empresa Space Solar pretende realizar duas missões demonstrativas nos próximos anos. A primeira deverá testar a transmissão de energia do espaço até a superfície terrestre por meio de ondas de rádio, enquanto a segunda buscará demonstrar como robôs poderiam construir estruturas de grandes dimensões em órbita, reduzindo a necessidade de montagem manual por astronautas.

O governo britânico destinou aproximadamente 1,5 milhão de dólares ao financiamento da iniciativa. Em uma etapa posterior, a empresa pretende desenvolver uma estrutura espacial chamada Cassiopeia, com aproximadamente 1,8 quilômetro de largura.

O projeto prevê a instalação de milhões de pequenos módulos coletores, alguns com dimensões comparáveis às de uma mesa, capazes de captar continuamente a luz solar. A energia obtida seria convertida em ondas eletromagnéticas e transmitida por antenas até uma estação receptora terrestre.

Essa instalação poderia ocupar uma área comparável à do Aeroporto de Heathrow, em Londres, e teria a função de captar as ondas recebidas e convertê-las em eletricidade utilizável pela rede de distribuição.

Nos Estados Unidos, uma demonstração realizada em 2024 pela empresa Star Catcher procurou comprovar a possibilidade de transmitir energia luminosa a distância. O experimento aconteceu em um estádio de futebol americano na Flórida, onde um equipamento emissor direcionou um feixe de luz até uma tela posicionada do outro lado do campo.

A luz utilizada era proveniente do Sol e foi concentrada e direcionada por grandes lentes instaladas no local, cada uma com aproximadamente 1,2 metro de altura, semelhantes a lupas de grandes dimensões.

Segundo Andrew Rush, diretor-executivo da empresa, o experimento conseguiu transmitir aproximadamente 100 watts de potência luminosa por uma distância de 105 metros. Embora essa demonstração não represente, por si só, um sistema completo de geração e transmissão de energia espacial, ela ilustra um dos princípios tecnológicos que podem ser empregados no desenvolvimento de sistemas capazes de direcionar energia a receptores distantes.

Outra iniciativa norte-americana envolve a SpaceX. Em janeiro de 2026, a companhia apresentou à Comissão Federal de Comunicações dos Estados Unidos (FCC) um pedido de autorização para lançar uma constelação de até 1 milhão de satélites destinados à produção e transmissão de energia solar espacial, com o objetivo de abastecer centros de processamento de dados utilizados em aplicações de inteligência artificial. Esses centros, conhecidos como data centers, exigem quantidades cada vez maiores de eletricidade para alimentar servidores, sistemas de armazenamento e equipamentos de refrigeração.

Segundo a documentação apresentada pela empresa, a captação direta de energia solar no espaço permitiria aproveitar uma fonte relativamente constante de eletricidade, com custos operacionais e de manutenção potencialmente reduzidos.

A companhia também argumenta que essa abordagem poderia aumentar a eficiência energética e diminuir os impactos ambientais associados à operação de grandes centros de processamento de dados instalados na superfície terrestre. Entretanto, a proposta ainda depende de autorização regulatória, desenvolvimento tecnológico e demonstração de viabilidade econômica.

Em abril de 2026, a empresa iniciante Overview Energy também anunciou planos para desenvolver uma constelação de satélites de energia solar espacial até 2030. A iniciativa pretende fornecer até 1 gigawatt de potência para centros de processamento de dados da Meta, empresa responsável por plataformas digitais e serviços de inteligência artificial. Diferentemente dos sistemas que utilizam micro-ondas, a Overview pretende empregar feixes de laser na faixa do infravermelho próximo para transmitir a energia captada no espaço.

Nesse modelo, a radiação seria direcionada a painéis solares já instalados na superfície terrestre, que converteriam a luz recebida em eletricidade. A proposta aproveitaria, portanto, parte da infraestrutura solar existente, evitando a necessidade de construir sistemas receptores inteiramente novos em cada local de utilização.

De acordo com Laura Wetzel, representante da Overview Energy, o acordo estabelecido com a Meta prevê acesso contínuo à capacidade de transmissão dos feixes de energia. Como a empresa possui projetos de energia solar distribuídos por diferentes regiões do mundo, seria possível direcionar a energia recebida para instalações distintas, dependendo de sua localização e das condições de geração em determinado momento.

A intenção é aproveitar a possibilidade de transmitir energia a diferentes pontos do planeta, compensando parcialmente as limitações geográficas e temporais da geração solar convencional. Ainda assim, a viabilidade desse modelo dependerá da capacidade de direcionar os feixes com precisão, da eficiência da conversão energética e das condições de segurança da transmissão a laser.

Na China, o programa ZhuRi também anunciou avanços em tecnologias consideradas fundamentais para a construção de estações solares espaciais. Entre os desenvolvimentos estão sistemas de verificação terrestre capazes de testar a transmissão de energia sem fio de um único emissor para múltiplos alvos em movimento.

Essa capacidade é importante porque os sistemas espaciais precisarão manter a transmissão direcionada mesmo quando os satélites, as estações receptoras ou outros elementos envolvidos estiverem em movimento relativo. O desenvolvimento de tecnologias de transmissão por micro-ondas também representa uma etapa essencial para demonstrar que grandes quantidades de energia podem ser enviadas a distâncias muito superiores às alcançadas pelos experimentos terrestres convencionais.

Os defensores da energia solar espacial argumentam que a tecnologia poderia contribuir significativamente para acelerar a transição energética e reduzir a dependência de combustíveis fósseis. Como a captação solar no espaço não estaria sujeita às mesmas interrupções provocadas pela noite e pelas condições meteorológicas, seria possível fornecer eletricidade de maneira mais constante do que a maioria dos sistemas solares convencionais.

A energia poderia ser direcionada para regiões que apresentem maior necessidade de abastecimento, aproveitando a possibilidade de transmitir eletricidade sem depender exclusivamente de linhas de transmissão terrestres. Alguns estudos também apontam que a elevada disponibilidade de radiação solar no espaço poderia proporcionar uma densidade de geração energética superior à de instalações solares convencionais, dependendo das características e da eficiência dos equipamentos utilizados.

Entretanto, a tecnologia enfrenta obstáculos consideráveis. Um dos principais é o custo extremamente elevado de construção, lançamento, montagem e manutenção das estruturas necessárias. Satélites coletores, antenas de transmissão e estações receptoras precisariam ser instalados em grande escala, o que exigiria milhares de lançamentos ou o desenvolvimento de foguetes capazes de transportar cargas muito maiores a custos reduzidos.

A montagem de estruturas com quilômetros de extensão no espaço representa um desafio de engenharia ainda não resolvido em escala comercial. Seria necessário desenvolver sistemas robóticos capazes de realizar operações complexas em órbita, bem como equipamentos resistentes à radiação, às variações extremas de temperatura e aos impactos de micrometeoritos e detritos espaciais.

Outro problema importante está relacionado à eficiência energética. A energia captada pelos painéis solares precisaria passar por diversas etapas de conversão antes de chegar ao consumidor: inicialmente, a luz solar seria transformada em eletricidade; em seguida, essa eletricidade seria convertida em micro-ondas ou radiação laser; depois, a energia seria transmitida pela distância entre o satélite e a Terra; por fim, a estação receptora converteria novamente a radiação em eletricidade.

Cada uma dessas etapas envolve perdas energéticas. Portanto, mesmo que a captação solar no espaço seja extremamente eficiente, a quantidade de eletricidade efetivamente entregue à rede dependerá do rendimento de todo o sistema.

Também existem preocupações relacionadas à segurança, aos impactos ambientais e à utilização do espaço orbital. A transmissão de feixes de alta potência exige mecanismos precisos de direcionamento e interrupção automática em caso de falha, especialmente para evitar que a radiação seja direcionada acidentalmente a áreas habitadas, aeronaves ou outros alvos não previstos.

A instalação de grandes constelações de satélites também poderia aumentar o congestionamento orbital e o risco de colisões, além de contribuir para o acúmulo de detritos espaciais. Outro aspecto que precisa ser considerado é o impacto ambiental da fabricação, do lançamento e da eventual substituição dos equipamentos, bem como a área terrestre necessária para a instalação das estações receptoras.

Apesar dessas dificuldades, diversos países e empresas continuam investindo recursos expressivos no desenvolvimento da energia solar espacial, na expectativa de que ela possa oferecer uma fonte abundante e relativamente constante de eletricidade limpa. Entretanto, ainda existem incertezas importantes quanto à eficiência, à segurança, aos custos e à capacidade de construir e operar sistemas dessa dimensão.

Embora os projetos experimentais possam demonstrar avanços significativos durante os próximos anos, a implantação comercial em larga escala ainda depende da superação de desafios científicos, tecnológicos, econômicos e regulatórios.

Por esse motivo, as estimativas atuais situam o possível início da utilização comercial da tecnologia entre as décadas de 2030 e 2050, período durante o qual será necessário demonstrar que a energia solar captada no espaço pode ser transmitida à Terra de maneira confiável, segura e economicamente competitiva.

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