Il Giappone compie un passo avanti nella transizione energetica, ottenendo elettricità dallo spazio. Il gruppo Japan Space System ha utilizzato velivoli dotati di panelli solari che hanno inviato energia – sotto forma di microonde – sulla terra.
Il sogno della La Wardenclyffe Tower, nota anche come Tesla Tower, potrebbe diventare realtà a breve. Il geniale inventore di origine serba, arrivato negli Stati Uniti all’inizio del Novecento, aveva un ambizioso progetto in anticipo sui tempi con cui il genio. Nikola Tesla – tra le altre cose – voleva dimostrare le potenzialità della trasmissione dell’energia senza fili, utilizzando solo un campo elettromagnetico nell’aria.
Elettricità in arrivo dallo spazio: può finalmente diventare realtà il sogno di Nikola Tesla
Tesla non riuscì a dimostrare che ci aveva visto lungo. Potrebbe riuscirsi JSS, utilizzando aeromobili dotati di pannelli solari, che voleranno a un’altitudine compresa tra 5 e 7 chilometri. Questi dispositivi trasmetteranno energia sotto forma di microonde a una stazione a terra, dove sarà convertita in elettricità. Se il progetto darà risultati positivi, la fase successiva prevede la trasmissione di energia direttamente dallo spazio entro il 2025.
“Non vediamo l’ora di dimostrare che la generazione di energia solare dallo spazio è una tecnologia che potrà essere realizzata in futuro“. Lo ha raccontato Hiroki Yanagawa uno dei tecnici coinvolti nell’esperimento citato da Nikkei News.
In realtà, il concetto di energia solare dallo spazio risale agli anni ’60, quando negli Stati Uniti venne proposto un sistema di pannelli solari posizionati a 36.000 chilometri dalla superficie terrestre. Questi dispositivi avrebbero il vantaggio di generare elettricità 24 ore su 24, indipendentemente dalle condizioni atmosferiche, con un’efficienza 10 volte superiore rispetto agli impianti terrestri e senza emissioni di CO₂.
Finora, nonostante il suo potenziale, il progetto ha incontrato sfide tecnologiche e costi elevati. I test effettuati si sono limitati a trasmissioni a breve distanza, ma il nuovo esperimento di Japan Space System punta proprio a superare tali limiti.
Secondo Naoki Shinohara, professore all’Università di Kyoto e presidente del comitato tecnico del progetto, questo esperimento rappresenta “una pietra miliare nella ricerca e nello sviluppo di ciò che può essere fatto sul campo”, sempre citato dal quotidiano nipponico.
La prossima sfida: energia solare dallo spazio
La fase successiva prevede il lancio di un satellite da 150 chilogrammi, dotato di pannelli solari e un’antenna di trasmissione, che invierà energia a terra da un’altitudine di centinaia di chilometri.
Tuttavia, i costi e la scala del progetto restano ostacoli significativi. Per generare 1 milione di kilowatt – equivalenti alla capacità di un reattore nucleare – servirebbero circa 2 chilometri quadrati di pannelli solari, per un peso complessivo di 10.000 tonnellate. L’investimento necessario per realizzare un simile impianto spaziale supererebbe 1 trilione di yen (circa 6,7 miliardi di dollari).
Spedire verso terra 1000 Gw sotto forma di onde elettromagnetiche mi pare un po’ dura, anche in base alla superfice di ricezione considerata.
a 5 o 7 km di altezza niente resta in orbita gratis , o pensiamo di attaccarci a degli aerostati immensi come volume e come numero oppure abbiamo un grosso problema di progettazione .
pensavo peggio, se fosse confermato il dato forse ottimistico di 7 miliardi x 1 GigaWatt (e avrebbe un capacity factor elevato)
— si certo costerebbe 10 volte di più rispetto alle installazioni di rinnovabili a terra
— ma l’aspetto comico è che costerebbe meno del nuculare, quello che mandrie di affaristi creativi e pubblicitari ci martellano per appiopparcelo a debito pubblico
con il nuculare siamo sui 16 miliardi x 1GW per l’installazione,
più quasi altrettanti per le fasi di utilizzo, smantellamento, gestione scorie;
dati reali delle ultime poche installazioni recenti europee ( Hincley point C in Inghilterra, Flamanville in Francia) e Americane ( Vogtle 3 e 4)
es. installare l’ultimo reattore di Flamanville, 1,6 GW nominali, secondo la Corte dei conti francese è costato almeno 19,1 miliardi del 2015, ovvero 23,5 miliardi del 2024
=== occhio all “overrun di serie” compreso nei preventivi ===
ancora peggio per i reattori nuovi futuri previsti in Francia, per sostituire una piccola parte di quelli che andranno in dismissione, parlano di 67 miliardi per 6 GW, cioè 11 miliardi x 1 GW
ma è tipico del nuculare (succede nel 98% dei casi sencondo gli studi) che il costo annunciato sia una mostruosa sottostima di facciata per convincere a deliberare i lavori, e abbia poi un “overrun” (aumento di costo a realizzazione avviata) di almeno il doppio o il triplo o più
es. Flamanville era stato deliberato per 5 miliardi, il costo reale è stato 4 volte
giustamente i giapponesi si intendono parecchio di nucleare e problemi collegati (“nuculare”.. come scrivi sempre tu 😁), quindi, giustamente, provano alternative meno costose e pericolose (anche se per mandar su tutti quei pannelli e renderli operativi ci sarebbe da calcolare anche quanti “lanci” positivi di razzi vanno fatti.. (considerando pure la % di lanci falliti.. pure SpaceX ne sa qualcosa..)
di recente uno studio sui mix rinnovabili trattava un po’ di casi, anche il Giappone, una della nazioni con meno spazio in assoluto
scrivono che anche per loro si può fare 100% senza tante capriole
basato su fotovoltaico (per ora di terra, non spaziale), più eolico marino,
se decideranno di mollare i bollitori radioattivi, anche se immagino che avere la Cina in fianco che continua ad armarsi di testate atomiche per competere con gli USA non rende la decisione facile, la filiera nuculare ha anche una valenza militare
in generale fatichiamo a notare che la densità di potenza delle rinnovabili è cresciuta rapidamente in pochi anni, nelle simulazioni semirecenti ipotizzavano un installato di pannelli con efficenza media 15%, ma ora i moduli economici arrivano a 23%, migliorano circa +0,5 all’anno, si punta a 26% con il silicio, e oltre 30% combinando con altri materiali
poi a parità di potenza nominale per metro quadro, aumentano anche le ore equivalenti di resa annua, perché sono migliorate la durevolezza (degrado annuo ormai quasi trascurabile), le prestazioni con il caldo, con gli ombreggiamenti, con la luce diffusa debole delle ore lontane da mezzogiorno, la resa degli inverter
nei calcolatori di fotovoltaico vedo che le ore annue di resa di un pannello ad esempio per la Pianura padana sembra siano passate da 1100 a 1330 con i pannelli attuali
poi nell’utilty sono in aumento i panneli bifacciali e/o con inseguitori del sole lineari; combinando efficenza, resa ore equivanti, bifacciali, hai già oggi un raddoppio del kwh prodotti rispetto a pochi anni fa, se misurati per metro quadro, e con costi per metro quadro in calo, da considerare come tendenza quando si fanno valutazioni di scenari
anche l’eolico, è salito molto di potenza ma anche di resa di ore annue, il capacity factor è raddoppiato, in Italia su terra, da 13% a 26%, e ancora di più in mare, da noi stimano 30-36% (salvo un paio di impianti più tranquilli in alto adriatico, a 25%-30%); nel mare del Nord è comune anche 50%
in Campania si stanno muovendo bene, le amministrazioni facilitano l’upgrade dei siti con giù vecchi parchi eolici, in un vecchio parco tolgono 15-20 piccole pale modelli di 20 anni fa, quelle goffe in fotografia perché ammassate in modo disordinato, ripristinano anche il suolo, e al loro posto ne mettono 3 o 5, più alte ma più studiate anche come estetica, e queste poche nuove producono il doppio dell’energia delle pale rimosse
In effetti i refitting degli impianti già consentono di aumentare la capacità produttiva Senza aumentare il territorio coperto; poi dato l’ andamento climatico (sempre meno pioggia e anche meno nuvole basse -albedo- i rendimenti stanno sicuramente aumentando (lo vedo pure io a casa .. col mio FV che ad oggi ha prodotto quasi il doppio rispetto allo scorso autunno..che spiegherebbe anche l’aumento in pianura padana…(quando eri militare in Veneto la nebbia da agosto ad aprile la tagliavo col coltello)
Ovviamente ci dobbiamo aspettare anche novità importanti su piano accumuli BESS (di pari passo con le batterie automotive) e anche, spero , sulla riduzione dei consumi… altrimenti non sarà mai raggiungibile la quota sufficiente di energia prodotta…