Riflettori solari orbitanti

Lo spazio dei curiosi di futuro

Riflettori solari orbitanti

Quando ho iniziato a leggere di questa tecnologia ho pensato anch’io che suona un po’ come “si trasforma in un razzo missile con circuiti di mille valvole”. Poi ho capito che potrebbe esserci qualcosa di più; gli autori specificano molto chiaramente che la soluzione oggi è ancora solo “teorica”, cioè non è stata ancora mai realizzata e sicuramente richiede ulteriori approfondimenti, una franchezza apprezzabile.

Di cosa si tratta? I riflettori solari in orbita, noti anche come riflettori solari spaziali o specchi spaziali, sono concetti teorici che prevedono l’impiego di grandi superfici riflettenti nello spazio per reindirizzare la luce solare verso un obiettivo specifico, come la Terra o un altro corpo celeste. L’obiettivo principale di questi sistemi è quello di sfruttare l’energia solare in modo più efficiente concentrando la luce solare su un’area più piccola, aumentando così l’intensità della luce solare raccolta.

OBERTH E ZNAMYA-2

In realtà l’idea affonda le proprie radici in un passato piuttosto lontano. Il pioniere della missilistica Hermann Oberth ne riconobbe il potenziale già nel 1929, quando ipotizzò dei riflettori nello spazio che trasmettessero la luce del sole per illuminare grandi città e rotte navali. Prevedeva che questi riflettori sarebbero stati molto grandi, sottili e ultraleggeri e sarebbero stati costruiti nello spazio da astronauti che indossavano scafandri.

Addirittura, nel meno lontano 1993, i russi fecero un primo esperimento, rilanciando a terra la luce solare grazie ad uno specchio sperimentale chiamato Znamya-2. Si trattava di una struttura riflettente di 20 metri simile a un foglio di alluminio, srotolata da una navicella spaziale appena sganciata dalla stazione spaziale russa Mir. Il suo obiettivo era dimostrare che l’energia solare poteva essere riflessa dallo spazio alla Terra.

Io stesso, in passato, ho parlato a The Future Of degli studi fatti per realizzare nello spazio delle vere e proprie centrali solari orbitanti, in grado di raccogliere i raggi solari nello spazio e trasmettere energia sulla Terra. Un concetto chiaramente molto di più complesso dell’idea di riflettere “semplicemente” la luce a terra.

VERSO TERRA

La nuova ipotesi è quella di rilanciare a terra luce solare, mirando a determinate aree di pochi chilometri quadrati, dove per esempio sono collocate centrali solari. Estendendo l’irraggiamento per poche decine di minuti, in particolare all’alba ed al tramonto, cioè nei momenti di massima richiesta energetica.

Secondo gli scienziati, questi irraggiamenti in realtà non sarebbero quasi neanche visibili ad occhio nudo, a meno di trovarsi proprio dentro o molto vicino all’area target. Dirigendo la luce solare intensa sui pannelli solari o su altri sistemi di conversione dell’energia, l’efficienza della generazione di energia solare potrebbe essere notevolmente aumentata.

Con costi di lancio decrescenti per chilogrammo trasportato, queste soluzioni potrebbero diventare fattibili ed economicamente interessanti.

VERSO LO SPAZIO PROFONDO

Ma in linea di principio, questi specchi potrebbero essere utilizzati anche al contrario. In un contesto più ampio, i riflettori solari orbitanti potrebbero essere considerati una forma di gestione della radiazione solare per mitigare gli effetti del riscaldamento globale. Riflettendo una piccola percentuale di luce solare lontano dalla Terra, questi sistemi potrebbero potenzialmente contrastare alcuni degli effetti di riscaldamento delle emissioni di gas serra. Un punto non trascurabile, visto che lo scioglimento dei ghiacci riduce la superficie riflettente che si trova sulla terra e che respinge nello spazio le radiazioni solari, evitando in parte il riscaldamento del pianeta.

APPROFONDIMENTI

Certo andrebbero fatti molti più studi per capire l’efficienza economica nel primo caso ed il reale beneficio nel secondo, ma lo spunto mi sembra meritevole di attenzione.

Ipotizzando che in una giornata di sole una centrale solare a terra riceva luce per sole 8 ore ed un passaggio del riflettore solare allunghi questo tempo di 20 minuti, si tratterebbe solo del 4%. Con due passaggi, uno al mattino uno alla sera saliremmo all’8%. E’ tanto? E’ poco? Probabilmente il dato sulla singola centrale non sembra molto, ma se i target a terra fossero più numerosi e dislocati lungo l’orbita del riflettore, il beneficio in aggregato potrebbe cominciare ad essere interessante. Se, come dicono gli scienziati i costi di lancio scendessero alle centinaia di dollari (rispetto alle attuali migliaia) e davvero questi satelliti riuscissero a sopravvivere in orbita tra 20 e 30 anni, l’economicità potrebbe essere sostenibile.

Quanto a rilanciare i raggi nello spazio per evitare il riscaldamento terrestre, anche qui servirebbero un po’ di calcoli. Quando guardiamo la Terra da lontano vediamo un puntino. Un piccolo riflettore solare con una superficie riflettente di qualche decina di metri quadri potrebbe dare un beneficio percepibile? E se fossero molti, quanti ne servirebbero per ottenere qualche risultato? Domande, per ora, ancora senza specifiche risposte.


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