martedì, dicembre 17, 2024

ATTREZZARE LO SPAZIO PER PRODURRE “ENERGIA DAL SOLE” DA INVIARE SULLA TERRA. L'INTERESSANTE PROGETTO IN CORSO IN ISLANDA.


Oristano 17 dicembre 2024

Cari amici,

Il crescente bisogno di energia, sta facendo fumare le menti più fertili degli scienziati e dei ricercatori, per cui credo che sia proprio una grande verità pensare che il futuro può riservarci sorprese finora ritenute apparentemente impossibili! L’umanità nel suo lungo percorso di vita ha sempre cercato di migliorare la sua permanenza sulla terra, inventando, di giorno in giorno. strumenti capaci di migliorargli la vita. Nel millennio attuale uno dei più importanti problemi sul tappeto da risolvere è quello di trovare nuove fonti di energia, ma quella pulita, ricavata da fonti rinnovabili e non da carbone e petrolio, che si sono rivelate alquanto inquinanti, e che stanno creando serissimi problemi al nostro pianeta.

Si, il mondo ha “FAME DI ENERGIA PULITA”, e su questo fronte gli scienziati si muovono alacremente, costruendo nuovi strumenti, come pannelli solari, torri eoliche che ricavano energia dal vento, o marchingegni come quelli che sfruttano il moto perenne delle onde del mare. In questa rivoluzionaria ricerca energetica, si affaccia ora un’ipotesi a dir poco singolare e affascinante: ricavare energia dal sole non con strumentazioni poste sulla terra ma attraverso la collocazione di moduli nello spazio; in sintesi, installando dei pannelli non sulla terra ma tra terra e cielo, dove il sole è sempre presente, senza nuvole o altre intromissioni.

Un avveniristico progetto di questo tipo è in corso di realizzazione in Islanda, per ora una “sfida temeraria”, che prevede la produzione di energia ricavata da pannelli solari collocati nello spazio; un progetto davvero ambizioso, quello islandese, noto come “PIANO SPACE SOLAR”, in cantiere nella fredda isola nordica (Paese che collabora con il Giappone per lo sviluppo e la crescita della geotermia), progetto ritenuto dagli scienziati affascinante, anche se alquanto complesso.

I problemi da superare in realtà sono davvero tanti. Fino a questo momento, infatti, la trasmissione di energia dai pannelli in orbita sulla terra non ha mai toccato potenze elevate. E questa del progetto è un’idea indubbiamente fantastica, che si basa sulla prima applicazione, seppure effettuata in scala ridotta; in precedenza fu realizzata dal California Institute of Technology (Caltech) e imbarcata sulla missione Space Solar Power Demonstration (SSPD-1), che fu il primo prototipo di satellite in orbita ad applicare questa tecnologia, la Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment (Maple).

Ora, invece, il “PIANO SPACE SOLAR”, realizzato dall’azienda britannica Space Solar, in stretto accordo con le islandesi Reykjavik Energy (società di energia e servizi pubblici) e Transition Labs (gruppo di lavoro focalizzato sulla sostenibilità ambientale) sta portando avanti i lavori per la realizzazione di una grande centrale solare orbitale. L’intento è quello di fornire al Paese 30 MWh di elettricità, sufficienti ad alimentare tra le 1.500 e le 3.000 abitazioni. Tutto ciò dal 2030. Un accordo che, come evidenzia il CEO di Transition Labs, Kjartan Ólafsson, “segna uno step basilare nel percorso di Space Solar verso un’implementazione su larga scala”.

Indubbiamente è una sfida senza precedenti, quella che sta maturando in Islanda, e che, come accennato, presenta una serie di (rilevanti) problemi da risolvere. A sentire i tecnici, il potenziale della centrale solare orbitale – con tutti i suoi pannelli solari dispiegati nello Spazio – risulterebbe davvero immenso, anche nelle sue dimensioni. L’innovativa struttura potrebbe infatti superare persino la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), il grande laboratorio che si muove attorno alla Terra ad un’altezza di 400 Km e ad una velocità di 28.000 chilometri l’ora.

Amici, una volta superate le difficoltà iniziali, l’energia solare ricavata da strutture allocate nello Spazio non sarà più un’utopia. Il solare spaziale può offrire alla terra benefici senza precedenti, facendo leva su costi energetici competitivi e disponibilità h24 (a 36.000 km di altezza la luce solare è sempre disponibile). Da qui il progetto di un sistema tanto semplice nel concetto quanto complesso nell’esecuzione: una centrale solare orbitale in grado di catturare la luce per convertirla in onde radio a una frequenza specifica. Tali onde vengono poi inviate a una stazione sulla Terra, per poi essere riconvertite in elettricità fruibile dalla rete.

Amici, l'azienda islandese Reykjavik Energy ha intravisto nel progetto una grande opportunità per contribuire agli obiettivi net zero (emissioni zero) del proprio Paese: questa collaborazione con l'azienda britannica potrebbe rappresentare un cambio di paradigma per tutto il settore delle rinnovabili, anche al di fuori dell'isola dei ghiacciai e dei vulcani. Il primo satellite attrezzato per questa produzione di energia dallo spazio sarebbe un gigante da 70,5 tonnellate, largo circa 400 metri, che fluttuerebbe nell’orbita terrestre raccogliendo luce solare senza interruzioni.

All'atteso successo iniziale faranno seguito ulteriori progetti similari: obiettivo dichiarato dalla joint venture è quello del lancio di 6 satelliti attivi entro il 2036, per un costo del solo impianto pilota di circa 800 milioni di dollari, ma con un ritorno in energia prodotta di circa 2,25 miliardi di dollari per gigawatt: più economico dell’energia nucleare, se tutto procederà come dovrebbe. Per trasportare i satelliti si farà affidamento sulle navi Space X, capaci teoricamente di sostenere carichi enormi ad un costo contenuto. L'energia catturata dai satelliti sarà poi trasmessa alle stazioni di terra attraverso onde radio ad alta frequenza, e convertite poi in elettricità. Proprio quest’ultimo nodo, però, resta ancora da sciogliere!

Cari amici, il dottor Matteo Di Castelnuovo, Direttore del Master in Sustainability and Energy Management (MaSEM), e docente di Economia dell’Energia, all'Università Bocconi di Milano, relativamente a questo progetto si è così espresso: “Quello del solare spaziale per ora è ancora un progetto con costi astronomici, una delle tante opzioni aperte per il futuro, ma lontane dalla realtà in questo momento. Nutro qualche dubbio che si riuscirà a portare a termine questo progetto nei tempi annunciati”. In effetti, per quanto riguarda la capacità di trasmettere energia a terra, i test attuali hanno raggiunto finora solo milliwatt di trasferimento. La soluzione, comunque, si è convinti che arriverà. Come ho detto all’inizio, il futuro dell’energia potrebbe riservarci molte sorprese!

A domani.

Mario

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