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Una fattoria solare a trentasemila chilometri dalla terra: così la Cina vuole costruire entro il 2030 una stazione energetica solare

In un mondo che consuma sempre più energia elettrica la Cina ha un progetto ambizioso: quello di utilizzare l’energia solare “catturandola” direttamente nello spazio, dove i pannelli solari potrebbero avere un’ottimizzazione decisamente maggiore rispetto a quelli terrestri: secondo le stime, saranno otto volte più efficienti. Senza l’atmosfera a fare da schermo alla luce del sole, senza che fenomeni atmosferici interferiscano con la raccolta di energia, si calcola di poter raccogliere un flusso stabile di circa duemila GW di elettricità. L’assenza di atmosfera aumeterà l’efficienza dei pannelli solari del 36%, e l’assenza dell’alternanza del giorno e della notte la raddoppierà.

 

Energia pura e pulita

Dal 2021 la China Academy of Space Technology Corporation ha intenzione di iniziare le sperimentazioni presso Chongquing con l’obiettivo di creare un prototipo entro il 2025, per arrivare poi, entro il 2030, alla costruzione a trentaseimila chilometri dalla terra di una stazione energetica solare. La stazione sarà costituita da migliaia di satelliti ricoperti da pannelli solari e, una volta assemblata nello spazio, la fattoria solare sarà inserita in un’orbita geostazionaria – la sua velocità di volo coinciderà con quella della rotazione terrestre. I satelliti costituirebbero uno sciame conico che convoglierebbe l’energia raccolta attraverso un fascio di microonde ad alta intensità sulla Terra, dove sarebbe convertito poi in energia elettrica utilizzabile, inesauribile ed assolutamente pulita. Il costo per la costruzione della fattoria solare potrebbe aggirarsi intorno ai nove miliardi di euro e potrebbe iniziare a raccogliere energia a scopo commerciale dal 2040.

 

Rischi e limiti di un ambizioso progetto

Il progetto non è nuovo, ma viene periodicamente proposto dal 1960. A frenare gli entusiasmi sono state le difficoltà logistiche che accompagnerebbero la costruzione della stazione e le non del tutto dissipate preoccupazioni sugli effetti che il raggio di microonde potrebbe avere sulle strutture e sugli abitanti del nostro pianeta.

Ad oggi, trasportare i materiali nello spazio sarebbe un’operazione complicata e costosa: per questo, gli scienziati cinesi hanno proposto l’utilizzo di stampanti 3d per la creazione dei componenti necessari alla creazione dei pannelli fotovoltaici direttamente sul luogo. Inoltre, secondo alcuni esponenti della JAXA – Japan Aereospace Exploration Agency – la costruzione della struttura da parte dell’equipaggio potrebbe essere ad alto rischio, ed infatti “una fase chiave del programma sarà lo sviluppo di sitemi robotici in grado di assemblare autonomamente tutti i componenti della grande struttura orbitale.”.

Pang Zihao, ricercatore della China Academy of Space Technology, ritiene inoltre che sia necessario studiare gli effetti a lungo termine del raggio a microonde che porterebbe l’energia solare sul nostro pianeta, sebbene altri studiosi abbiano stimato che la potenza del raggio non dovrebbe essere superiore a quella del sole al mezzogiorno di un giorno estivo.
Scienziati cinesi e americani puntano sulla trasmissione dell’energia solare tramite queste microonde, ma gli studiosi russi propongono di raccogliere l’energia attraverso un laser. Se nei decenni precedenti il laser era stato nei progetti infatti considerato meno efficiente delle microonde e per questo scartato, adesso attraverso l’utilizzo di materiali come il gallio – che trasferisce energia elettrica con un’efficienza che va dal 40% al 70% – rende appetibile anche quest’altra modalità, che forse potrebbe avere meno effetti sul nostro pianeta.

Indubbiamente, il progetto cinese ha un sapore eccitante e fantascientifico. Nonostante la sua realizzazione potrebbe incontrare notevoli difficoltà e nonostante siano necessari ancora almeno dieci anni di esperimenti e tentativi, la raccolta di energia solare nello spazio potrebbe essere una delle migliori soluzioni per contrastare l’inquinamento e gli effetti del cambiamento climatico.
Simona Lazzaro

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