Terwijl commerciële ruimtevluchten snel opwarmen, groeit de vraag naar orbitale zonne-energie explosief. Het Duitse ruimtetechnologiebedrijf Dcubed heeft aangekondigd dat het bezig is met het ontwikkelen van een productiesysteem in de ruimte, genaamd ARAQYS, dat van plan is grootschalige zonnepanelen direct in de ruimte "out of the box" te produceren, met als doel de verificatie in de ruimte van 2 kilowattklasse te voltooien en dit rond 2027 op de markt te brengen.

Op dit moment is, afgezien van een klein aantal militaire en wetenschappelijke onderzoekssatellieten die gebruik maken van kernenergie, de overgrote meerderheid van de ruimtevaartuigen die in een baan om de aarde draaien voor hun energievoorziening afhankelijk van zonnepanelen. De reden is dat de orbitale omgeving geen atmosferische en weersinterferentie heeft, en dat er geen afwisseling is van dag en nacht in aardse zin. Continue en stabiele zonnestraling maakt zonne-energie de meest realistische elektriciteitsbron. Traditionele zonnepanelen en ondersteunende structuren zijn echter zwaar en moeten tijdens de lancering worden opgevouwen, wat niet alleen een waardevol laadvolume in beslag neemt, maar ook een complex en betrouwbaar plaatsingsmechanisme vereist om de versnelling, trillingen en sterke geluiden tijdens de raketlancering te weerstaan. Deze factoren zullen de kosten opdrijven en de beschikbare laadruimte en massamarge uitsluiten.

Dcubed hoopt ARAQYS te gebruiken om de traditionele "opvouwbare en ontvouwende" oplossing te omzeilen en niet langer de hele zonnepanelen van de grond te tillen. In plaats daarvan zal het de array rechtstreeks op het spoor "bouwen", waardoor de kosten per kilowatt aanzienlijk worden verlaagd. Het ontwerpidee van dit systeem is om eerst een zeer compacte, flexibele en ultradunne ‘zachte zonnedeken’ samen met de satelliet de ruimte in te sturen. Het dekenoppervlak zelf neemt de fotovoltaïsche verzamelfunctie over en wordt vervolgens in een baan om de aarde ingezet.

Terwijl de zonnedeken zich langzaam ontvouwt, zal het 3D-printsysteem van ARAQYS tegelijkertijd een stijve rugsteunstructuur langs de filmarray printen, waardoor de flexibele film geleidelijk wordt "gevormd" tot een grote array met voldoende stijfheid. De hars die voor het printen wordt gebruikt, is afhankelijk van sterke ultraviolette stralen in de ruimteomgeving om snel uit te harden, zonder de noodzaak van extra grootschalige uithardingsapparatuur, waardoor de emissiekwaliteit en de systeemcomplexiteit verder worden verminderd; een woordvoerder van Dcubed beweerde dat de totale kosten naar verwachting met een orde van grootte zullen worden verlaagd.

Volgens het huidige plan zal Dcubed de demonstratiemissie in de ruimte in fasen voortzetten: later dit jaar zal het eerst een testmissie lanceren om een ​​armsegment van 60 centimeter lang te bouwen, gevolgd door een versie van 1 meter klasse, met als uiteindelijk doel om in 2027 een compleet verificatiesysteem te voltooien voor operaties in de ruimte van 2 kilowattklasse, en op basis hiervan een productlijn voor commerciële aanbestedingen te lanceren. Zodra de technologie volwassen is, verwacht Dcubed dat dergelijke zonnepanelen die in een baan om de aarde worden vervaardigd, op grote schaal kunnen worden gebruikt op een verscheidenheid aan ruimteplatforms, waaronder ruimte-energietransmissie- en energiebundeltransmissie-arrays, orbitale sleepboten en grootschalige dataverwerkingsconstellaties.

Thomas Sinn, CEO van Dcubed, zei dat het bedrijf vastbesloten is om voorop te lopen op het gebied van ‘orbitale energieopwekking’. Zelf nam hij 15 jaar geleden deel aan het toekomstgerichte onderzoek van NASA naar zonne-energiecentrales in de ruimte en is al begonnen met het uitstippelen van relevante technologieroutes. Hij zei dat ARAQYS het hoogtepunt is van de technologische accumulatie van het bedrijf op het gebied van ruimte-energie door de jaren heen, en dat het doel ervan is om in de toekomst tegemoet te komen aan de groeiende vraag naar krachtige elektriciteit met een betaalbare grootschalige stroomvoorzieningsoplossing in de ruimte in de zich snel uitbreidende ruimte-economie.