Stazioni solari nello spazio: sei progetti futuristici

di Claudio Riccardi del 31 Ottobre 2012

Sono numerosi gli scienziati che credono nelle potenzialità delle stazioni spaziali per la produzione di energia solare. A loro giudizio le SBSP (Space-Based Solar Power) rappresentano la grande speranza per risolvere il problema del fabbisogno energetico nel mondo.

Stazioni solari nello spazio: sei progetti futuristici

La prima proposta, in tal direzione, risale al 1968, quando l’ingegnere aerospaziale Peter Glaser pensò che si potessero lanciare nello spazio piattaforme fotovoltaiche in grado di trasferire l’energia ricavata dal sole in modalità wireless verso la Terra. Un’idea geniale che da decenni ispira il lavoro delle massime organizzazioni scientifiche, come la NASA.

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Tuttavia ancora oggi c’è ancora tanta strada da fare e ci sono ancora diversi inconvenienti da risolvere ma i progetti non mancano.

Vi proponiamo di seguito i 6 concept più interessanti sulla scena.

ALPHA. Acronimo di Arbitrarily Large Phased Array, questa stazione solare satellite (solar power satellite) è una futuristica centrale energetica orbitante, sviluppata dalla californaina Artemis Innovation Management Solutions. Il principio è quello di impiegare un’ampia gamma di specchi mobili applicati ad un film che ricopre la superficie curva del satellite per intercettare e reindirizzare la luce solare in entrata verso le celle fotovoltaiche che si trovano sul retro della struttura.

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Si prevede per ALPHA l’utilizzo di componenti semplici e leggere, il che faciliterebbe la produzione in serie  e costi concorrenziali rispetto ai sistemi spaziali tradizionali. Ora viene il passaggio successivo: sottoporre il progetto a un anno di studi per valutare il piano industriale e dimostrare che il sistema, una volta assemblato funziona anche sul campo. In caso di esito positivo, sarà possibile mettere in piedi una serie di enormi piattaforme dotate di decine di migliaia di piccoli elementi in grado di fornire, in accesso remoto, migliaia di megawatt, utilizzando la trasmissione senza fili verso la Terra.

JAXA. Il concept di questa stazione solare realizzato dalla Japan Aerospace Exploration Agency si propone di stazionare in orbita a 22.400 miglia di altezza sopra la linea dell’equatore. In questo punto, una struttura di celle solari al cromo assorbe i raggi solari, mentre delle piastre di neodimio presenti sulla superficie del satellite invierebbero l’energia verso la Terra attraverso fasci di raggi laser. I tecnici giapponesi garantiscono un’efficenza di trasmissione pari al 42%, mentre una sola stazione potrebbe soddisfare la domanda di 500.000 unità abitative.

Dyson–Harrop. Assomiglia ad una gigantesca vela, larga 8.4 chilometri, e pensata appositamente per sfruttare i venti solari. Puntando verso il sole dei fili di rame, la struttura genera un campo magnetico, catturando gruppi di elettroni che vengono subito incanalati verso un ricevitore sferico che produce corrente elettrica. Nelle intenzioni, l’energia così accumulata verrebbe diretta verso la Terra mediante potenti raggi infrarossi. Il potenziale attribuito al Dyson-Harrop è strabiliante, il satellite sarebbe in grado di generare elettricità per un miliardo di giga watt!

SunTower. Il prototipo assomiglia a un girasole, con il fiore composto da segmenti di magnetron, guarda il nostro pianeta e invia energia sotto forma di microonde attraverso il lungo stelo, puntellato da accumulatori e celle solari multi-giunzione. Un progetto originale, ma molto costoso e dalla scarso rendimento. Per lo meno all’attuale stadio di sviluppo.

SolarDisk. E’ un prototipo di stazione solare che impiega un segmento di spazio modulare di tipo assiale-simmetrico in grado di estendersi nell’orbita geostazionaria della Terra. Il modulo è ricoperto da una sottilissima pellicola di celle solari ad alta efficenza, tanto da promettere una produzione energetica fino a 10 GigaWatt.

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European Sail Tower. Segue uno schema di funzionamento simile alla stazione Sun Tower. La costruzione si sviluppa in lunghezza e con 2 file dei pannelli solari di forma rettangolare. Rimanendo in orbita, questo solar power satellite genera energia che arriva a destinazione grazie alla tecnica delle microonde.

Gli scienziati rimarcano il concetto: le tecnologie sono a punto, i sistemi testati potrebbero garantire energia pulita e in abbondanza per tutto il pianeta, però servono degli investimenti, serve l’impegno congiunto delle imprese e delle grandi potenze energetiche.

Volere è potere.

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