L’energia solare spaziale funziona!

L’energia solare basata sullo spazio (SBSP) è stata ora testata.

Il concetto di energia solare basata sullo spazio (SBSP) esiste da oltre cinquant’anni, ma è solo ora che gli scienziati hanno raggiunto un’importante pietra miliare nel suo sviluppo. Nel giugno 2023, gli scienziati del California Institute of Technology hanno trasmesso con successo l’energia solare alla Terra dallo spazio utilizzando un prototipo di veicolo spaziale chiamato Maple. Questa svolta potrebbe aprire la strada all’invio di energia in regioni remote e aree colpite da guerre o disastri naturali in cui l’accesso all’elettricità è limitato.

L’idea dell’energia solare basata sullo spazio prevede di catturare l’energia prodotta dal sole nello spazio e trasmetterla in modalità wireless alla Terra utilizzando le microonde. La tecnologia necessaria per raggiungere questo obiettivo è complessa, ma i potenziali vantaggi sono enormi. Poiché il sole splende 24 ore al giorno nello spazio, l’energia solare spaziale fornirebbe una fonte costante di energia rinnovabile che non è influenzata dalle condizioni meteorologiche o dall’ora del giorno. Potrebbe anche essere utilizzato per alimentare missioni spaziali e insediamenti.

Il primo progetto ingegneristico per un satellite ad energia solare è stato prodotto dall’ingegnere della NASA di origine ceca Peter Glaser nel 1968 e pubblicato quell’anno sulla rivista Science. Da allora, ci sono stati diversi tentativi di sviluppare la tecnologia necessaria per SBSP, ma i progressi sono stati lenti a causa degli alti costi coinvolti e delle sfide tecniche. Tuttavia, i recenti progressi nella tecnologia spaziale e nella trasmissione di energia wireless hanno rinnovato l’interesse per l’energia solare spaziale come fonte praticabile di energia pulita.

Il veicolo spaziale Maple lanciato in orbita nel gennaio 2023 è stato progettato per testare la tecnologia richiesta per SBSP. Consisteva di due parti: un pannello solare che catturava la luce solare e la convertiva in elettricità, e un trasmettitore a microonde che trasmetteva l’energia a una stazione ricevente sulla Terra. La potenza è stata trasmessa in modalità wireless su una distanza di 1,2 miglia, che potrebbe non sembrare molto, ma è un risultato significativo date le sfide tecniche coinvolte.

Una delle principali sfide dell’energia solare spaziale è la necessità di trasmettere energia in modalità wireless su lunghe distanze senza perdere troppa potenza. Ciò si ottiene utilizzando le microonde, che sono simili alle onde utilizzate nei forni a microonde ma con una frequenza molto più elevata. Le microonde possono viaggiare attraverso l’atmosfera e non sono influenzate dalle condizioni meteorologiche, rendendole ideali per la trasmissione di energia dallo spazio. Tuttavia, possono anche essere pericolosi se non adeguatamente contenuti, quindi è necessario mettere in atto misure di sicurezza.

Un’altra sfida dell’energia solare basata sullo spazio è il costo necessario per il lancio nello spazio delle attrezzature necessarie. I pannelli solari e i trasmettitori a microonde sono ingombranti e pesanti, il che rende costoso il loro lancio nello spazio. Tuttavia, i recenti progressi nella tecnologia spaziale hanno reso possibile il lancio di satelliti più piccoli e più efficienti a un costo inferiore. Ciò potrebbe rendere SBSP più redditizio dal punto di vista economico in futuro.

I potenziali vantaggi di SBSP sono numerosi. Poiché fornisce una fonte costante di energia rinnovabile, potrebbe contribuire a ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili e ridurre le emissioni di gas serra. Potrebbe anche essere utilizzato per alimentare regioni remote e aree colpite da guerre o disastri naturali in cui l’accesso all’elettricità è limitato. Inoltre, potrebbe essere utilizzato per alimentare missioni e insediamenti spaziali, rendendo più fattibile l’esplorazione spaziale a lungo termine.

Tuttavia, ci sono anche preoccupazioni sui potenziali svantaggi di SBSP. Una preoccupazione è l’impatto ambientale del lancio di un gran numero di satelliti nello spazio. I detriti spaziali sono già un grosso problema e l’aggiunta di altri satelliti potrebbe aggravare il problema. Un’altra preoccupazione sono i potenziali rischi per la salute della trasmissione di energia wireless. Sebbene le microonde siano generalmente sicure, c’è ancora qualche incertezza sui loro effetti a lungo termine sulla salute umana.

Nonostante queste preoccupazioni, il successo della trasmissione dell’energia solare dallo spazio alla Terra utilizzando Maple è un risultato importante che potrebbe aprire la strada a ulteriori ricerche sull’SBSP e il suo sviluppo in una valida fonte di energia su larga scala. Il prossimo passo è aumentare la tecnologia e testarla su distanze maggiori.

Sebbene ci siano ancora sfide da superare, i potenziali benefici di SBSP sono enormi e potrebbero svolgere un ruolo fondamentale nella nostra transizione verso un futuro a basse emissioni di carbonio.