All’inizio del mese di Settembre Mitsubishi Electric Corp. e la IHI Corp. hanno firmato un accordo di partecipazione a un progetto giapponese di 2 trilioni di yen (equivalenti a circa 15 miliardi di Euro) che si prefigge di costruire un gigantesco generatore a energia solare in orbita attorno alle Terra, a cui invierà energia elettrica.
La Mitsubishi non è che una delle 16 aziende che dedicheranno i prossimi quattro anni a sviluppare la tecnologia necessaria per raccogliere l’energia solare dallo spazio e inviarla successivamente sulla Terra, sotto forma di microonde.
Questo fantascientifico progetto, in collaborazione col governo giapponese e l’agenzia spaziale giapponese (JAXA ), sta sviluppando una stazione spaziale che altro non sarà che una centrale solare da 1 Gigawatt di potenza e costituita da quattro kilometri quadrati di pannelli solari. Se i piani verranno seguiti con attenzione, la stazione sarà in orbita e pronta ad operare in meno di 30 anni, secondo il documento ministeriale prodotto lo scorso Agosto. 1GW di potenza sarà sufficiente, secondo gli standard attuali, per fornire completamente di energia quasi 300mila abitazioni medie della città di Tokyo.
Ma perché imbarcarsi in un progetto di tale portata? Perché spendere così tanti soldi, e probabilmente anche di più, per portare una stazione a ben 36000 kilometri sopra la superficie terrestre, invece che sistemare comodamente i pannelli solari sulla superficie?
I vantaggi dell’energia solare li conosciamo tutti: non produce nessun gas serra, non produce scorie radioattive e non ha la necessità, come le centrali nucleari, di grandi quantità di acqua pulita, non sottrae all’umanità terreni coltivabili e prodotti delle coltivazioni come fanno i bio-diesel e i bio carburanti in generale… ma tutte queste cose sono vere per ogni tipo di energia solare. Che vantaggi porta l’energia solare spaziale?
Innanzitutto, non ci priva di nessuno spazio sulla nostra Terra, non dovremmo più combattere per chi si deve mettere il pannello solare in giardino, su che distese di terreno coprire con pannelli fotovoltaici e cose del genere. Sulla Terra vi saranno solo delle stazioni fornite di antenne adatte a ricevere l’energia che ci verrà inviata da immense stazioni spaziali.
E quest’energia potrà essere inviata in qualsiasi paese, finalmente rendendo indipendenti quegli Stati che, a causa della loro mancanza di materie prime, sono in una situazione di grande svantaggio rispetto agli altri. A patto che i paesi ricchi contribuiscano a un progetto del genere, si potrebbe finalmente finire la guerra santa del nostro secolo, in cui paesi ricchi di risorse e paesi assetati di risorse si fanno la guerra sulle spalle della popolazione.
La portata di un tale progetto è così vasta che apre le porte ad un mercato assetato di energia, desideroso di investire in tal senso. Se ciò avvenisse i costi di sviluppo si ridurrebbero enormemente, portando ad un effetto a catena che aiuterebbe senz’altro l’umanità a risolvere l’attuale crisi energetica.
Ma il vantaggio più grande, più ovvio, sta proprio nella soluzione del più grande difetto dell’energia solare: la scarsissima efficienza. I pannelli solari in orbita nello spazio sono praticamente esenti da problemi di usura e corrosione, dovendo solo affrontare eventuali problematiche dovute a micrometeoriti e tempeste solari.
Inoltre un pannello solare in orbita stazionaria attorno alla Terra sarebbe esposto alla luce solare per il 99%, rimanendo in ombra solo durante gli equinozi di primavera e autunno, e comunque per soli 75 minuti nella notte fonda, quando le necessità energetiche sono minime. Non sarebbero soggetti alle condizioni metereologiche, pioggia, vento, neve, non sarebbero più un problema per questi pannelli.
Il progetto è già in fase di sviluppo e ci sono già molte idee interessanti sulla fattibilità di una tale sistema. Sul sito dell’USEF si possono trovare interesanti informazioni a riguardo. L’idea principale è di costruire un enorme pannello fotovoltaico sospeso tramite cavi di sostegno a un sistema di bus di gestione sopra il pannello stesso.
La superficie superiore del pannello sarebbe intaramente coperta da celle solari, mentre la parte inferiore ospiterebbe una serie di antenne assieme ad ulteriori celle solari. Se ho imparato una cosa nella mia breve esperienza lavorativa coi satelliti spaziali, è che si deve ridurre al minimo la gestione e la manutenzione, e quindi, di conseguenza limitare ogni parte in movimento.
Questo obiettivo viene raggiunto grazie a un’antenna gravitazionale che, solo tramite l’attrazione che subisca da parte del nostro pianeta, mantiene il sistema perfettamente in equilibrio, conservando l’orientamento delle celle sempre verso l’esterno e delle antenne sempre verso la superficie terrestre. La riduzione della manutenzione viene aiutata da un sistema di connessione wireless LAN tra i diversi pannelli, che permette di monitorare l’intero sistema e di renderlo auto adattabile a diverse situazioni.
Il trasferimento dell’energia sulla Terra viene fatto attraverso radiazione laser o a microonde (non è ancora stato deciso con precisione). L’importante è tenere sotto controllo la frequenza della radiazione con cui viene effettuato il trasferimento. Bisogna infatti rimanere strettamente sotto il livello di radiazione ionizzante.
Un flusso continuo e intenso di radiazione ionizzante potrebbe avere un’impatto ecologico e biologico molto grave sul nostro pianeta. La ionizzazione di materiali biologici avviene al di sopra delle frequenze ultraviolette, per cui rimanendo nel dominio del radio non si incontra nessun problema di questo tipo. Questo rischio, seppur totalmente sotto controllo e estremamente facile da eliminare, riesce comunque a spaventare molti degli attuali detrattori di questa tecnologia.
Un altro rischio, che forse va preso più seriamente, è da ricercarsi nel principio stesso di questa tecnologia. L’effetto che si vuole raggiungere con questa stazione è aumentare la quantità assoluta di energia solare che raggiunge il nostro pianeta. Ques’energia aggiuntiva può venire, come spesso accade, dissipata sotto forma di calore. Questo calore non rientra nel computo normale dell’energia sulla Terra, poiché viene dall’esterno, e può quindi influenzare il riscaldamento globale del pianeta.
C’è da dire che finora nessuna teoria è riuscita a dimostrare che la dissipazione dell’energia di produzione umanapossa portare a un riscaldamento del pianeta, e ci si concentra soprattutto sulla presenza di gas serra nell’atmosfera. Se un sitema di energia solare dallo spazio come quello descritto entrasse in funzione, è molto probabile che la quantità di gas serra di produzione umana diminuiscano molto (per quanto possa valere) e di conseguenza questa soluzione sarebbe quindi di beneficio alla riduzione del riscaldamento globale.
Trovo quest’idea estremamente interessante, anche se per ora è quasi fantascienza, ma mi dona immenso piacere vedere che ci sono governi sulla Terra, ed addirittura aziende private, che riescono a fare piani di sviluppo trentennali e trovano interesse in investimenti che, seppur a lungo termine, possono migliorare nettamente le condizioni dell’intera umanità.
