Prima trasmissione di energia solare dallo spazio alla Terra

Il futuro dei pannelli solari potrebbe essere nello spazio: questo ritengono i ricercatori dell’Università americana di Caltech, che oggi possono celebrare un grande traguardo. Per la prima volta, infatti, sono riusciti a captare sulla Terra dell’energia raccolta da un impianto solare in orbita intorno alla Terra. L’esperimento, chiamato Space Solar Power Demonstration (SSPP), ha l’obiettivo di capire se in futuro si possa portare questa tecnologia su larga scala; un futuro probabilmente ancora lontano diversi anni, ma che oggi è più vicino grazie al successo della prima trasmissione di energia.

I pannelli fotovoltaici installati sulla Terra hanno due grandi problemi. Il primo è quello di produrre energia in modo discontinuo, dal momento che la produzione dipende dal ciclo giorno-notte e dalle condizioni atmosferiche. Il secondo è quello di essere efficienti soltanto in alcune aree, dove la quantità di giorni soleggiati, le temperature e l’esposizione sono favorevoli per la produzione di energia. Entrambi questi problemi potrebbero essere risolti con i sistemi di trasmissione dell’energia dallo spazio, dal momento che al di fuori dell’atmosfera l’irradiamento è costante. Potendo deviare questa energia verso qualunque punto della Terra, anche la posizione geografica del ricevente diventa una variabile di poco conto.

Efficienza otto volte più alta

Stando al commento di Ali Hajimiri, professore di ingegneria elettrica alla Caltech e guida di questo esperimento, i pannelli posti nello spazio avrebbero la capacità di raccogliere otto volte più energia media giornaliera rispetto a quelli posti sulla Terra. Il problema non è però quello di raccogliere l’energia: fino a questo momento, non era ancora stato sperimentato un sistema che fosse in grado di trasferirla qui sul nostro Pianeta. Ed è proprio su questo che l’esperimento ora ha dato i suoi primi esiti positivi. Nel corso dei prossimi sei mesi, cioè la durata prevista per il SSPP, si lavorerà sull’ottimizzazione delle antenne predisposte a ricevere l’energia raccolta nello spazio.

Il team dell’Università di Caltech ha interamente progettato e realizzato i circuiti e le componenti necessarie per poter procedere. Questo significa che l’apparato sperimentale ha soprattutto fini di ricerca, senza che siano stati coinvolti dei partner industriali interessati a valutare la fattibilità economica di portare questa nuova tecnologia su larga scala. Secondo il team di ricercatori, però, sarebbe possibile riuscire a rendere l’orbita terrestre la nuova “centrale elettrica” del nostro Pianeta. Come tutte le tecnologie emergenti, il potenziale per aumentare l’efficienza è molto grande e ancora nessuno è in grado di determinare con esattezza quale sarà il futuro di queste nuove scoperte.

La trasmissione dell’energia sulla Terra

La grande sfida che i ricercatori hanno dovuto affrontare è quella di trasferire sulla Terra, in modo efficiente, l’energia prodotta nello spazio. Per farlo è stato utilizzato un sistema basato sulla trasmissione a microonde, studiando delle particolari frequenze che possono viaggiare dallo spazio all’atmosfera terrestre trasportando l’energia prodotta dal sistema di raccolta solare. Le onde magnetiche sono un modo per trasportare energia, ma allo stesso tempo è difficile dire se possano essere applicabili su larga scala in un modo efficiente.

Secondo Ali Hajimiri, la chiave sarebbe quella di studiare delle antenne manovrabili ed economiche che possano portare l’energia direttamente al consumatore finale. In questo modo, ad esempio, si potrebbero facilmente coprire le aree rurali che attualmente non sono ancora servite da una rete di distribuzione elettrica. Le stesse antenne utilizzate nell’esperimento sono state realizzate con materiali leggeri e flessibili, facilmente trasportabili, pensando alle possibili applicazioni future. Nei prossimi sei mesi, indubbiamente, le scoperte del team saranno di grande interesse per la comunità scientifica e per le imprese che si occupano di energia rinnovabile.