La startup Virtus Solis, con sede nel Michigan (USA), vuole in futuro trasmettere l'energia solare direttamente dallo Spazio e, per farlo, vuole l'aiuto di SpaceX.
L'azienda è stata fondata da un ex ingegnere produttore di razzi, John Bucknell, e ha presentato il suo concetto di trasmissione dell'energia solare alla Conferenza internazionale sull'energia spaziale, tenutasi a Londra (Inghilterra), il 17 aprile.
Per saperne di più:
Affinché l’energia solare spaziale possa funzionare, sono necessari lanci intensivi, trasferimento di energia wireless ed efficienza in termini di costi. Una volta che avrai accesso allo spazio a basso costo, avrai un miracolo in meno da risolvere.
John Bucknell, fondatore di Virtus Solis, durante la Conferenza internazionale sull'energia spaziale del 2024
SpaceX nel processo di fornitura di energia pulita direttamente dallo Spazio
- La startup afferma che la navicella spaziale Starship di SpaceX rappresenterà un punto di svolta per la generazione di energia solare direttamente dallo spazio;
- Afferma inoltre che renderà le centrali elettriche orbitanti non solo accessibili, ma anche più economiche rispetto a molti altri metodi di generazione di energia presenti sulla Terra;
- Grazie ai razzi riutilizzabili di SpaceX, il costo del lancio dei satelliti nello spazio è diminuito notevolmente;
- Al giorno d'oggi, l'azienda di Elon Musk chiede 3.000 dollari (R$ 15,58, in conversione diretta) per chilogrammo di carico utile;
- Ma questo valore è ancora elevato per la generazione di energia solare generata dallo spazio, che richiederà enormi array orbitanti, persino più grandi del più grande oggetto umano in orbita: la Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
SpaceX afferma che, quando Starship sarà installata e funzionante al 100%, addebiterà solo 10 dollari USA (51,96 R$) al chilogrammo per il trasporto dei satelliti. Ma, come il Space.comquesta stima potrebbe essere alquanto ottimistica.
Anche così, Bucknell afferma che, quando il costo del lancio nell’orbita terrestre bassa scenderà a meno di 200 dollari USA (1.030 R$) per chilogrammo, l’energia solare generata direttamente dallo spazio sarà più economica delle centrali nucleari terrestri e delle centrali elettriche alimentate a gas o carbone. .
Una volta che Starship sarà completamente riutilizzabile, ciò ridurrà i costi. SpaceX ha recentemente volato con un booster Falcon 9 per la ventesima volta e si sta ricertificando per 40 lanci. È concepibile che la Starship possa effettuare centinaia di lanci. Ma stiamo basando le nostre ipotesi su un utilizzo 15x.
John Bucknell, fondatore di Virtus Solis, durante la Conferenza internazionale sull'energia spaziale del 2024
Attualmente, i pannelli fotovoltaici sulla Terra forniscono la fonte di elettricità più economica, costando meno di 30 dollari (R $ 155,87) per megawattora. Il problema è che il sole di notte spinge gli esperti a cercare di compensarlo con altre fonti rinnovabili.
Al giorno d’oggi, le centrali nucleari, a gas e a carbone sono in stand-by per compensare l’assenza di luce solare durante la notte o in caso di maltempo. Ma il gas e il carbone verranno gradualmente eliminati per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni.
Inoltre, secondo Bucknell, l’energia nucleare è molto più costosa. “Il costo dell’energia nucleare è compreso tra 150 e 200 dollari [R$ 779,35 e R$ 1,03 mil, respectivamente] per megawattora. Pensiamo che il nostro sistema potrebbe scendere a circa $ 30 [R$ 155,87] per megawattora, una volta su larga scala”.
Proposto dal Potere del Sole
Virtus Solis propone la costruzione di pannelli fotovoltaici giganti, fino a un chilometro di diametro, che verrebbero assemblati in orbita da robot a partire da moduli larghi 1,6 m.
Centinaia di questi moduli verrebbero presi e trasportati da un singolo veicolo spaziale nell'orbita altamente ellittica di Moliya, con il punto più vicino a circa 800 km sopra la Terra e il più lontano a 35.000 km.
Illustrazione dell'orbita di Molniya (Immagine: NASA Earth Observatory)
In questa orbita, un satellite impiega 12 ore per completare una rivoluzione attorno alla Terra, ma un veicolo spaziale può rimanere per più di 11 ore nella regione più distante, da dove può osservare quasi un intero emisfero.
In questo modo, una costellazione di due o più di questi array fornirebbe una “potenza di carico di base” costante per una regione, ha sottolineato Bucknell. Per coprire il mondo intero, sarebbe necessario un sistema con 16 array, che irradiano energia sotto forma di microonde verso enormi antenne riceventi installate a terra.
Video fotografico promozionale di Victus Solis che mostra la produzione di veicoli spaziali nello spazio che manovrano elementi di energia solare in una vasta gamma (Immagine: Victus Solis)
Prossimi passi
Bucknell ha affermato che Virtus Solis sta lavorando per migliorare l'efficienza della trasmissione di energia wireless, un altro grande ostacolo al raggiungimento del suo obiettivo.
I sistemi attuali hanno un'efficienza solo del 5% circa, ma, per l'uso pratico, si stima un'efficienza di almeno il 20%. Lo scorso febbraio, la startup ha annunciato che intende lanciare un satellite dimostrativo per la trasmissione di energia nel 2027.
Questo satellite testerà l'assemblaggio dei pannelli solari nello spazio e ci trasmetterà più di un kilowatt di energia, secondo le informazioni di Notizie sullo spazio. Si prevede che la costruzione dell’impianto solare commerciale dell’azienda da megawatt sarà completata entro il 2030.
Questo se tutto va secondo i piani e SpaceX riesce a mantenere le sue promesse per Starship.
