A Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês) é uma espécie de laboratório espacial que começou a ser construído em 1998 e foi um grande marco na ciência e na história de colaboração entre vários países. A primeira tripulação partiu em 31/10/2000 e dois dias depois os primeiros trabalhos começaram a ser realizados. Conhecida como expedição n°1, ela era composta pelo comandante americano Bill Shepherd e os russos Yuri Gidzenko e Sergei Krikale.

Localizada a 300km da Terra, a ISS funciona como um laboratório de pesquisa para as mais diversas áreas do conhecimento e para se manter funcional em órbita, ela obtém toda sua energia do Sol através de quatro conjuntos de painéis que podem gerar até 120 kW de eletricidade. A tensão gerada é de cerca de 160 volts DC e uma unidade conversora reduz para 124 volts DC para uso do segmento americano.

Foto 01: Detalhe de um dos conjuntos de painéis solares da Estação Espacial Internacional, 23/09/2015. Crédito: Samantha Cristoforetti ESA/NASA

Todo esse conjunto possui 262.400 células solares e cobrem mais da metade de um campo de futebol. Cada matriz de um dos oito painéis solares tem 31 metros de comprimento e 12 metros de largura.

A envergadura de um painel solar é de 73 metros e é maior do que a envergadura de um Boeing 777, que é de 65 metros. Na captação de energia, é interessante entender que quando os painéis estão direcionados para a luz solar, 60% da energia é utilizada para carregar as baterias e quando a ISS está na escuridão, as baterias atuam e fornecem a energia necessária.

Foto 02: Vista parcial da Estação Espacial Internacional com a Terra e a escuridão do espaço ao fundo, 25/03/2009. Crédito: NASA (S119E008339)

Não é nenhuma novidade a utilização de painéis solares em satélites e estações espaciais. Em 1958, o EUA lançou para órbita o Vanguard 1, que é considerado o primeiro satélite a ser alimentado por energia solar e uma das suas funções era obter medidas geodésicas terrestres. Ele também fez parte da contribuição dos EUA para o Ano Geofísico Internacional (1957-58). Já a estação espacial russa (Mir), que inclusive já não existe mais, recebia também grande parte da sua energia através dos painéis solares, tanto que, fisicamente, ela parecia ter mais painéis do que módulos.

Em suma, o Sol é a fonte principal de energia para os equipamentos que estão no espaço, é uma combinação de baterias e painéis solares que mantém as atividades cotidianas. Em alguns casos, há uma combinação de combustíveis para realizar manobras mais importantes, como a correção de órbita.

Em 31/10/2020 devemos celebrar os 20 anos da presença humana na ISS. Ao todo, mais de 220 pessoas de 17 países estiveram participando das expedições. Esta data também é importante para pontuarmos os principais desenvolvimentos que foram realizados nestas duas décadas, e sabermos o quanto os cientistas estão preocupados em tornar mais eficiente a produção de energia, o que contribui, diretamente, para os projetos de energia fotovoltaica aqui na terra.

Referências Bibliográficas:

About the Space Station Solar Arrays. NASA. Disponível em:

<https://www.nasa.gov/mission_pages/station/structure/elements/solar_arrays-about.html>. Acesso em: 10 ago. 2020.

Mir Space Station. NASA. Disponível em: <https://history.nasa.gov/SP-4225/mir/mir.htm>. Acesso em: 10 set. 2020.

Station solar panels. ESA. Disponível em:

<https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2015/09/Station_solar_panels>. Acesso em: 25 ago. 2020.

The world’s oldest scientific satellite is still in orbit. BBC. Disponível em:

<https://www.bbc.com/future/article/20171005-the-worlds-oldest-scientific-satellite-is-still-in-orbit>. Acesso em: 04 set. 2020.

Where Does The ISS Get Its Power?.FORBES. Disponível em:

<https://www.forbes.com/sites/quora/2017/05/19/where-does-the-iss-get-its-power/#176b6ec67149>. Acesso em: 15 ago. 2020.

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