Il California Institute of Technology (Caltech) ha realizzato con successo una piccola centrale fotovoltaica spaziale, dimostrando per la prima volta la possibilità di inviare energia dalla Terra tramite pannelli solari orbitanti. Questo traguardo segna un importante passo avanti nella corsa internazionale al fotovoltaico wireless, offrendo la prospettiva di una fonte costante di energia pulita.

L’idea di utilizzare pannelli solari nello spazio per generare energia 24 ore su 24 ha preso forma negli anni ’60, ma è stato il racconto di fantascienza di Isaac Asimov, “Essere razionale”, pubblicato nel 1941, a rendere familiare il concetto al grande pubblico. Oggi, diversi progetti stanno cercando di trasformare questa visione in realtà, spinti dagli obiettivi della transizione energetica. La Cina ha annunciato test a terra di una struttura funzionante di fotovoltaico wireless, con l’obiettivo di lanciare una centrale solare sperimentale in orbita entro il 2035. L’agenzia spaziale giapponese mira invece a lanciare i suoi primi pannelli fotovoltaici spaziali nel 2025. Anche l’Agenzia spaziale europea (ESA) finanzia progetti di fotovoltaico orbitante, mentre nel Regno Unito sono in corso ricerche sulla fattibilità delle centrali solari nello spazio, con l’obiettivo di realizzare una stazione dimostrativa entro il 2040.

Il progetto del Caltech, chiamato Space Solar Power Project, è attualmente in testa nella competizione. Lo Space Solar Power Demonstrator (SSPD) è stato lanciato a bordo del razzo Falcon 9 della SpaceX il 3 gennaio. Pochi mesi dopo, sono iniziati i test delle tecnologie a bordo dell’SSPD, che comprendono una struttura modulare pieghevole chiamata DOLCE per l’installazione dei pannelli solari, una raccolta di diverse tipologie di celle solari chiamata ALBA per valutare l’efficacia dei futuri pannelli spaziali e una serie di trasmettitori di potenza a microonde chiamati MAPLE, leggeri e flessibili.

Il successo del progetto si è concentrato in particolare sui trasmettitori MAPLE, sviluppati da un team guidato dal professor Ali Hajimiri. Utilizzando l’interferenza costruttiva e distruttiva tra i singoli trasmettitori, il sistema è stato in grado di dirigere dinamicamente l’energia emessa senza parti in movimento. Il segnale di energia trasmesso è stato rilevato da un ricevitore presso il Caltech. Questo risultato dimostra la fattibilità del trasferimento di energia wireless nello spazio utilizzando strutture leggere e flessibili, aprendo la strada all’energia solare spaziale e ad un accesso globale all’energia pulita.

L’obiettivo finale è quello di creare pacchetti di unità fotovoltaiche, ciascuno racchiuso in un cubo di circa un metro di lato, che si aprono in orbita formando pannelli piatti di circa 50 metri per lato. I pannelli solari saranno rivolti verso il Sole, mentre i trasmettitori di potenza wireless saranno rivolti verso la Terra.