L‘energia solare spaziale è stata proposta da un fisico americano nel 1968. Il concetto consiste nel lanciare pannelli solari nello spazio per generare elettricità a un’altitudine di 36.000 chilometri. L’energia solare viene convertita in microonde – la stessa radiazione elettromagnetica usata nei forni a microonde – e inviata alle stazioni riceventi a terra per essere convertita in energia elettrica. Le microonde possono attraversare le nuvole, garantendo una fornitura stabile di energia teletrasportata indipendentemente dall’ora del giorno e dalle condizioni atmosferiche. In Giappone, un gruppo presieduto dall’ex presidente dell’Università di Kyoto Hiroshi Matsumoto ha guidato la ricerca. Negli anni ’80, è stato il primo al mondo a trasmettere con successo energia tramite microonde nello spazio. La ricerca è proseguita dopo che il professore dell’Università di Kyoto Naoki Shinohara ne ha assunto la direzione e nel 2009 il gruppo ha utilizzato un dirigibile per trasmettere energia da un’altitudine di 30 metri a un telefono cellulare a terra. Un progetto industriale-governativo-universitario guidato dal Ministero dell’Economia giapponese, del Commercio e dell’Industria ha preso il via nel 2009 con Shinohara a capo del comitato tecnologico. Inoltre, ha condotto con successo esperimenti di trasmissione di energia a microonde in orizzontale nel 2015 e in verticale nel 2018, entrambi su una distanza di 50 metri. In futuro si tenterà la trasmissione verticale a distanze comprese tra 1 e 5 km.

La contrattazione commerciale con altri paesi

Il gruppo ha adesso in programma un esperimento intorno all’anno 2025 per verificare la possibilità di trasmettere energia dallo spazio verso il suolo terrestre. Verranno utilizzati piccoli satelliti per inviare l’energia a stazioni riceventi a terra a centinaia di chilometri di distanza. Shinohara guarda anche oltre. “Se riusciremo a dimostrare la nostra tecnologia prima del resto del mondo, sarà anche uno strumento di contrattazione per lo sviluppo spaziale con altri Paesi”, ha dichiarato. Anche i concorrenti si stanno muovendo verso la commercializzazione. Il Laboratorio di Ricerca dell’Aeronautica Militare degli Stati Uniti e il California Institute of Technology stanno portando avanti progetti su larga scala. In Cina, soggetti come l’Università di Chongqing stanno sviluppando la tecnologia e l’Agenzia spaziale europea sta elaborando i propri piani. Storicamente, le crisi energetiche hanno spesso portato a un aumento dell’interesse per il solare spaziale. La NASA e il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti hanno preso in considerazione questa possibilità nel decennio dello shock petrolifero degli anni ’70, anche se l’idea ha perso vigore con l’affievolirsi dell’atmosfera di crisi. La NASA ha rinnovato i suoi sforzi intorno al 2000, quando il trattato sul cambiamento climatico del Protocollo di Kyoto ha aumentato la consapevolezza internazionale dei problemi ambientali. Anche la Japan Aerospace Exploration Agency è stata coinvolta.

Ma il costo rimane un ostacolo importante. Generare circa 1 gigawatt – l’equivalente di un reattore nucleare – con il solare spaziale richiederebbe pannelli di superficie equivalente a 2 km b quadrati per lato. Anche con i progressi tecnologici, l’installazione di questa capacità costerà probabilmente più di 7,1 miliardi di dollari.