19 Giugno 2023 
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Energia solare dallo spazio alla Terra: il progetto MAPLE
Un rivoluzionario progetto dell'istituto Caltech promette di trasportare energia solare dallo spazio alla Terra, aprendo prospettive straordinarie per l'energia rinnovabile. Il prototipo del progetto Space Solar Power (SSPP), chiamato MAPLE, ha dimostrato con successo la trasmissione di energia wireless dallo spazio.
Caltech rivoluziona l'energia solare con il progetto SSPP
Un team di ricercatori del California Institute of Technology (Caltech) ha sviluppato il rivoluzionario progetto Space Solar Power Project (SSPP) con l'obiettivo di trasportare energia solare dalla spazio alla Terra. Il prototipo del SSPP, chiamato MAPLE (Microwave Array for Power-transfer Low-orbit Experiment), è stato lanciato con successo in orbita dimostrando la trasmissione di energia wireless dallo spazio alla Terra. Il 3 marzo, MAPLE ha dimostrato in modo eclatante la possibilità di sfruttare una fornitura illimitata e costantemente disponibile di energia solare grazie ai trasmettitori di potenza a microonde flessibili e leggeri. L'iniziativa ha raggiunto importanti traguardi attraverso:
- L'assemblaggio dei pannelli solari
- La ricerca di celle solari efficienti
- La trasmissione dell'energia solare tramite microonde.
Il lancio di successo del prototipo MAPLE a bordo di un Falcon 9 della SpaceX a gennaio ha segnato un passo significativo nel progetto Caltech Space Solar Power Project (SSPP), aprendo nuove prospettive per l'energia solare spaziale sulla Terra.
Pannelli solari spaziali: energia otto volte superiore grazie al Caltech
Grazie all'innovativa tecnologia sviluppata dal Caltech, i pannelli solari spaziali potrebbero generare un'energia otto volte superiore rispetto a quelli tradizionali sulla Terra. Questo sistema di trasferimento energetico wireless potrebbe anche democratizzare l'accesso all'energia, portando benefici alle regioni remote, colpite da conflitti o disastri.
È grazie ad un recente esperimento condotto dal Naval Research Laboratory (NRL) degli Stati Uniti che si è dimostrata la possibilità di trasmettere energia wireless su una distanza di un chilometro, aprendo così nuove prospettive per un futuro alimentato interamente da energie rinnovabili.
Tuttavia, il successo del progetto SSPD dipende dalla realizzazione di impianti di dimensioni considerevoli, in grado di garantire un flusso costante di trasmissione di energia solare. Questa sfida tecnologica e finanziaria richiederà:
- Costruzione di enormi impianti di ricezione a terra
- Cattura delle microonde trasmesse dallo spazio.
Sebbene l'orbita geostazionaria sia considerata la posizione preferita per i pannelli solari in orbita, la sua grande distanza dalla Terra presenta sfide nella trasmissione energetica. Pertanto, sono state prese in considerazione alternative come:
- Orbite più basse
- Utilizzo di più impianti ridotti per garantire una trasmissione multipla verso la Terra.
MAPLE, parte del progetto Caltech Space Solar Power (SSPP) e uno dei tre esperimenti principali all'interno del prototipo spaziale SSPD-1, dimostra l'impegno e l'importanza del team del Caltech nel promuovere l'energia solare spaziale come una fonte sostenibile ed efficiente per il nostro pianeta. Attraverso le prove condotte, MAPLE ha dimostrato:
- Capacità di trasmettere energia wireless nello spazio
- Conversione dell'energia in elettricità a corrente continua (CC)
- Successo nell'alimentare con successo una coppia di LED, dimostrando la fattibilità della trasmissione di energia wireless nello spazio.
Verso un futuro energetico sostenibile: il potenziale dell'energia solare
L'energia solare rappresenta attualmente meno del 4% della produzione globale di elettricità, nonostante il 13% dell'energia rinnovabile provenga dal sole. C'è quindi un ampio margine di crescita. Le fonti rinnovabili più utilizzate sono:
- Energia idroelettrica
- Energia eolica
Queste fonti costituiscono ancora la maggior parte della produzione energetica sostenibile. Tuttavia, per affrontare la crisi climatica, è essenziale puntare al 100% di energia proveniente da fonti rinnovabili entro il 2029, ma attualmente solo il 14% dell'energia mondiale proviene da tali fonti. Perciò, sono necessari sforzi significativi per raggiungere questo ambizioso obiettivo.
La produzione di energia solare sta crescendo rapidamente grazie all'incremento della consapevolezza ambientale e all'azione climatica. Questa forma di energia rinnovabile sfrutta la luce del sole per generare elettricità pulita, ma ci sono ancora sfide da affrontare.
L'esperimento supera le aspettative
L'esperimento spaziale MAPLE ha dimostrato la sua robustezza nel sopravvivere e operare con successo nello spazio, superando le aspettative. Ha affrontato temperature estreme e l'esposizione alla radiazione solare, dimostrando la sua affidabilità e adattabilità. Il successo di MAPLE nel trasmettere energia verso la Terra apre nuove prospettive per l'energia solare spaziale come possibile fonte energetica per soddisfare le nostre necessità terrestri.
Il progetto Caltech Space Solar Power ha dimostrato con successo la trasmissione di energia solare dallo spazio alla Terra. Questa tecnologia potrebbe rivoluzionare l'energia rinnovabile e democratizzare l'accesso all'energia. Tuttavia, ci sono ancora sfide da affrontare. Quali ostacoli dovranno essere superati per implementare con successo questa tecnologia? Quali potrebbero essere gli impatti sul nostro ambiente e sulla società?
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