BREMEN, Allemagne — L'entreprise allemande de composants satellitaires, Dcubed, s'aventure dans le domaine de la fabrication en orbite, en lançant une série de missions pour démontrer la production de vastes panneaux solaires directement en orbite. Lors de Space Tech Expo Europe le 18 novembre, l'entreprise a dévoilé sa gamme de produits ARAQYS, conçue pour offrir une fabrication plus adaptable et économique de panneaux solaires en orbite par rapport aux méthodes traditionnelles.
Un test crucial de cette technologie est prévu pour la mission ARAQYS-D3, dont le lancement est prévu au premier trimestre 2027 à bord d'une mission de covoiturage SpaceX, organisée par Maverick Space Systems et utilisant un bus satellite d'Astro Digital. Cette mission se concentrera sur la fabrication d'un panneau solaire capable de générer deux kilowatts de puissance. Le vaisseau spatial transportera une couverture de cellules solaires enroulée.
« Nous la déroulons dans l'espace et imprimons une structure dessus qui la rigidifie », a expliqué Thomas Sinn, directeur général de Dcubed, lors d'une interview. Cette structure utilise une résine durcie par la lumière ultraviolette, que Sinn a qualifiée de méthode de production à faible consommation d'énergie. La construction de la structure du panneau dans l'espace simplifie le processus pour les grands panneaux par rapport à la fabrication au sol. « L'approche traditionnelle avec des panneaux pliés devient très lourde », a-t-il déclaré, nécessitant des panneaux plus robustes et des mécanismes de libération plus solides pour résister à l'environnement de lancement.
« Le grand avantage de ce panneau solaire fabriqué dans l'espace est qu'il est conçu pour être utilisé dans l'espace. Nous n'avons pas besoin de charnières ou de mécanismes de maintien et de libération. Nous pouvons donc le rendre très fin là-haut », a-t-il ajouté. Dcubed a l'intention d'utiliser des cellules solaires terrestres plutôt que des cellules qualifiées pour l'espace. Sinn a déclaré que cette approche pourrait réduire les coûts de centaines de dollars par watt à des « dizaines de dollars » par watt, ce qui est important pour les applications émergentes à forte consommation d'énergie comme les centres de données spatiaux. Les cellules terrestres sont considérées comme adéquates pour les satellites ayant une durée de vie d'environ cinq ans.
« Nous misons vraiment sur cela pour les méga-constellations, pour les satellites bon marché », a-t-il déclaré. « Ce n'est pas quelque chose que nous utiliserions pour la station spatiale ou quoi que ce soit de ce genre. » L'ARAQYS-D3 est un vaisseau spatial de classe ESPA, d'environ un mètre de taille. Une fois entièrement déployé, le panneau solaire s'étendra sur environ 15 mètres. Sinn a mentionné l'étroite collaboration avec Astro Digital, dont le siège social dans le Colorado est proche du bureau américain de Dcubed.
Avant ARAQYS-D3, Dcubed a prévu deux missions précurseurs. La première, ARAQYS-D1 ou Dcubed-1, est un cubesat 3U conçu pour démontrer la production d'une perche de 60 centimètres dans l'espace. ARAQYS-D2 évaluera l'impression d'un panneau solaire d'un mètre en tant que charge utile sur une mission Spacevan de la société française Exotrail. Les deux missions devraient être lancées sur des missions de covoiturage SpaceX distinctes au début de 2026.
Dcubed fabrique également des panneaux solaires conventionnels et a récemment obtenu un contrat d'Intuitive Machines pour fournir des panneaux pour les premiers satellites de communication lunaires. Sinn a suggéré que deux kilowatts marquent le point où les panneaux fabriqués dans l'espace (ISM) deviennent avantageux. « Nous pourrions constater que bon nombre de nos clients actuels qui ont besoin de deux kilowatts ou plus pourraient remplacer leur panneau solaire traditionnel par un panneau solaire ISM, car ils peuvent économiser un ordre de grandeur en termes de coûts », a-t-il déclaré.
Dcubed recherche activement des adopteurs précoces pour son panneau solaire ISM, notamment l'U.S. Space Force et l'armée allemande. Une application potentielle est le transfert d'énergie sans fil, que Sinn a mentionné que l'entreprise a l'intention de présenter sur ARAQYS-D3. Théoriquement, il n'y a pas de limite à la taille d'un panneau produit via cette technologie. « Nous commençons maintenant avec deux kilowatts parce que c'est le bon équilibre entre faisable et complètement fou », a-t-il déclaré. Les étapes suivantes impliquent des panneaux de cinq kilowatts, suivis de versions de 10 à 20 kilowatts.
Les grands panneaux présentent des défis structurels pour les vaisseaux spatiaux effectuant fréquemment des manœuvres. Cependant, Sinn a ajouté : « Si vous n'avez pas besoin de faire beaucoup avec le vaisseau spatial, vous pourriez aller jusqu'à 100 mètres, un kilomètre. » Le nom ARAQYS est dérivé d'aranea, le terme latin pour araignée. « Elles peuvent faire de très belles structures en cas de besoin », a déclaré Sinn. Il fait également allusion à Arrakis, la planète désertique de la saga "Dune". « J'ai adoré le film », a-t-il conclu.