ECCO COME PRODURRE IN QUANTITÀ L'ENERGIA RINNOVABILE PER IL FUTURO: CON IL LANCIO IN ORBITA DEI PANNELLI SOLARI SPAZIALI.

Oristano 6 dicembre 2023

Cari amici,

La crescente richiesta di energia prodotta da fonti rinnovabili sta aguzzando la mente di ricercatori e scienziati di tutto il mondo. Indubbiamente, riempire il suolo e il mare con immense distese di pale eoliche e di pannelli solari non è certo un buon affare, per cui è necessario trovare sistemi di produzione alternativi che possano arrivare a produrre l’energia necessaria senza deturpare l’ambiente. Ebbene, una delle proposte più innovative è quella di produrre l’energia utilizzando dei pannelli solari particolari: lanciati in orbita intorno alla terra. Si chiama Space Solar Power System ed è una tecnologia che raccoglie energia solare fuori dall'atmosfera per rimandarla sulla Terra sotto forma di microonde.

Per quanto l’idea possa sembrare fantascientifica, a detta degli esperti è certamente realizzabile e le prime prove pratiche pare abbiano già dato risultati apprezzabili. Ma vediamo meglio di cosa si tratta. In Europa si è già mossa l’ESA, l’Agenzia spaziale europea, che ha già chiesto ai Paesi dell’Unione di finanziare un progetto che prevede l’installazione di pannelli solari in orbita nello spazio. L’idea, che in realtà fa parte del programma SOLARIS, mira a fornire energia pulita ai Paesi dell’UE e contribuire alla decarbonizzazione dell’economia di questi Paesi, ora alquanto carbon-dipendenti.

Secondo quanto pubblicato sul sito dell’ESA, entro il 2050 le energie rinnovabili, soprattutto solare ed eolico, dovranno rappresentare quasi il 90% della produzione di elettricità. Questa prospettiva aprirà un divario nell’offerta, data la natura intermittente di queste fonti. Una lacuna che non potrà essere colmata in maniera affidabile da soluzioni di storage come le batterie. Per questo motivo l’ESA ha deciso di puntare sul solare spaziale, una soluzione definita “promettente”, che potrebbe fornire energia “pulita, scalabile, conveniente e disponibile in qualsiasi parte del mondo”.

Ma come funzionerebbero questi pannelli solari spaziali? La cattura e raccolta dell’energia solare dovrebbe avvenire per il tramite di enormi pannelli -satelliti in orbita geostazionaria, all’altitudine di circa 36mila chilometri. Ognuno di questi pannelli dovrebbe avere una superficie di circa 15 chilometri quadrati. Ma come trasportare l’energia raccolta nello spazio sulla Terra? L’ESA presume di trasportarla attraverso un sistema wireless che però presenta alcune problematiche; la prima è che c’è da testare la resa del sistema wireless, la seconda i tempi di costruzione (si presuma circa 20 anni) e la terza i costi che presumibilmente supereranno i 20 miliardi di dollari.

Nel frattempo, comunque, la macchina si è già messa in moto. L’ESA ha affidato all’azienda franco-italiana Thales Alenia Space uno studio di fattibilità dell’opera, da condurre seguendo una specifica roadmap. Non è solo l’Europa, comunque, a pensare seriamente al solare spaziale: la Cina, per esempio, ci sta già lavorando concretamente col programma ZHURI, che significa caccia al Sole, così come gli Stati Uniti e la Gran Bretagna. E proprio da questi ultimi due Paesi giungono notizie di progressi importanti che dimostrano quanto l’obiettivo sia realizzabile. A giugno del 2023, infatti, l’Università americana di Caltech è riuscita a trasportare l’energia prodotta da un piccolo pannello orbitante fino alla Terra.

Ancora più notevole è quanto realizzato nel Regno Unito, dove le Università di Surrey e Swansea hanno testato in orbita, per ben 6 anni, delle celle al tellururo di cadmio (CdTe) di ultima generazione. L’esperimento, che in principio sarebbe dovuto durare soltanto dodici mesi, ha fornito degli ottimi risultati, dimostrando che il fotovoltaico a film sottile utilizzato è in grado di resistere al vuoto, alle difficili condizioni termiche spaziali e alle radiazioni ionizzanti.

Il professor Craig Underwood, dell’Università del Surrey, ha dichiarato con entusiasmo: “Siamo molto lieti che una missione progettata per durare un anno funzioni ancora dopo sei anni. Questi dati dimostrano che i pannelli hanno resistito alle radiazioni. E la loro struttura a film sottile non si è danneggiata nelle dure condizioni termiche e di vuoto dello spazio. Questa tecnologia potrebbe portare alla realizzazione di grandi centrali solari a basso costo dispiegate nello spazio, inviando energia pulita sulla Terra. Adesso abbiamo la prima prova che la tecnologia funziona in modo affidabile in orbita”.

Cari amici, credo davvero che in futuro il mondo dovrà percorrere questa via per far fronte alle crescenti richieste di energia; come tutti noi ben sappiamo, il sole è una fonte di energia inesauribile e pulita, tanto che avrebbe il potenziale per risolvere tutte le sfide che l'umanità deve quanto prima iniziare ad affrontare per combattere il cambiamento climatico e la domanda di elettricità sempre crescente. Forse la meta è vicina!

A domani.

Mario