L'energia solare che proviene dallo spazio: aumentare le fonti rinnovabili per la produzione di energia pulita
Stavolta è un team di ingegneri dell'Università di Strathclyde, a Glasgow, a ricercare non più nuove soluzioni per lo sfruttamento delle risorse rinnovabili, ma proprio altri territori e luoghi dai quali prelevare le fonti energetiche: ecco che sopraggiunge l'idea dello spazio, sperimentando una piattaforma per installarci dei pannelli fotovoltaici per produrre ed immagazzinare l'energia e inviarla sulla Terra, tramite un sistema di microonde o laser, come una sorta di centrale solare nello spazio.
Il progetto è stato sviluppato nell'ambito del NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC) con l'obiettivo di creare un sistema per rifornire energeticamente i territori privi di infrastrutture per la produzione di energia elettrica: l'energia spaziale costituirebbe lo strumento alternativo all'inagibilità degli impianti fotovoltaici sulla terra, nei momenti di maggiore difficoltà come i cataclismi naturali.
Le zone della Terra in cui è possibile produrre enormi quantitativi di energia e immagazzinarla, come il deserto del Sahara, potrebbero sopperire la produzione di energia nei territori in cui non è possibile produrre. Ma anche questi territori presentano degli svantaggi, ovvero la difficoltà nel trasporto dell'energia stessa prodotta: il solare spaziale, con il suo sistema a microonde o laser di invio dell'energia prodotta, potrebbe diventare una valida alternativa alla produzione terrestre. Inoltre, il sistema di invio dell'energia a microonde o laser per rispedire l'energia generata in aree specifiche della Terra, eliminando la necessità di immagazzinarla, in quanto la sua erogazione diventerebbe diretta.
La prima fase di realizzazione del sistema di invio sulla Terra dell'energia prodotta
Il primo progetto si basa sulla realizzazione di piccoli satelliti per la produzione elettrica per soddisfare un paese di piccole dimensioni, e grazie ad un sistema di monitoraggio costante si garantisce l'efficienza e il funzionamento dei pannelli solari collocati sulla piattaforma spaziale. In ogni caso, il progetto della produzione di energia solare direttamente dallo spazio è ancora un'idea in via generale, ma proprio dallo spazio, si controlla il funzionamento dei pannelli solari.
Su numerosi impianti fotovoltaici installati nelle Marche vigilano, infatti, i satelliti: IcarusNet, una speciale infrastruttura di comunicazione, realizzata dalla società Novapower, ha l'obiettivo di garantire il perfetto funzionamento nella produzione e nel rendimento dei pannelli solari o fotovoltaici. Il sistema IcarusNet si basa su una configurazione di rete privata via satellite, con banda garantita e integrata con collegamenti terrestri tra la sede centrale e le sedi delle aziende di servizio.
La tecnologia utilizzata è la Romantis che si basa sulla potenzialità del satellite di Eutelsat 3C e viene gestita dal Teleporto di Cagliari, che garantisce il monitoraggio degli impianti fotovoltaici, attraverso un sistema di controllo a distanza delle operazioni legate alla protezione, sicurezza, funzionamento, produzione e rendimento elettrico. E proprio a tal proposito, nel tema dello spazio e rinnovabili, la NASA, sempre alla ricerca di soluzioni per lo sfruttamento delle risorse rinnovabili, è in procinto di finanziare un progetto per la costruzione di un satellite a forma di fiore per sfruttare in maniera maggiore l'irraggiamento solare.
Il satellite a forma di fiore realizzato dalla NASA: il progetto SPS-ALPHA
Il progetto SPS-ALPHA (Solar Power Satellite via Arbitrarily Large Phased Array) comprende un dispositivo biomimetico in grado di imitare la natura nello sfruttamento dell'energia solare: i pannelli solari tradizionali possono generare energia durante la loro esposizione al sole, mentre i pannelli solari del progetto SPS-ALPHA installati nello spazio possono sempre essere esposti alle radiazioni solari, mentre l'assenza di atmosfera non limita la generazione di energia.
Gli Space Solar Power, nati dall'idea della National Space Society, prevedono la loro installazione nello spazio, in posizione fissa e indirizzati verso l'irraggiamento solare. Il problema maggiore rimane comunque il trasporto via wireless o con le microonde, una tecnologia già sfruttata nella ricarica wireless degli stessi cellulari, con il solo svantaggio che maggiore è la distanza da ricoprire, maggiore è la dispersione di energia, pensate alla distanza dalla Terra allo spazio.
Straordinaria immagine del progetto SPS-ALPHA: il satellite a forma di fiore realizzato dalla NASA
I pannelli utilizzati nello spazio: i modelli della Sharp con 43,5% di efficienza
La Sharp è riuscita ad ottenere un'efficienza energetica del 43,5% di rendimento elettrico nel suo innovativo pannello fotovoltaico, soluzione ideale per l'utilizzo nei satelliti spaziali, grazie al progetto "R&D Innovative Solar Cells" promosso dalla NEDO (Japan NEW Energy and Industrial Technology Devolpment Organization).
Le celle solari realizzate dalla Sharp sono costruite utilizzando un sistema di concentrazione che sfrutta una lente che focalizza le radiazioni solari direttamente sulle celle composte di strati foto-assorbenti costituiti di due o più elementi, come l'indio e il gallo: il prodotto ottenuto è una cella solare a tripla giunzione ed è stato certificato da un ente certificatore, il Fraunhofer Institute.
L'obiettivo dell'azienda Sharp è quello di rendere i suoi pannelli solari sempre più adatti all'uso terrestre nella realizzazione di impianti fotovoltaici a concentrazione in modo da incrementare la produzione elettrica sfruttando solo piccole superfici di celle solari.
(Esempio di applicazione dei pannelli fotovoltaici installati in una stazione spaziale similmente al progetto della Sharp da - nexenergia.com)
