Energia solare wireless: una applicazione futuristica di l'energia solare cù un impattu globale potenziale

• Author:
• Nome di l'autore

  Quantumrun Foresight
• April 14, 2022

Riassuntu insight

Sfruttà l'energia solare da u spaziu attraversu u Prughjettu di Energia Solare Spaziale (SSPP) puderia ridefinisce a manera di accede è utilizemu l'energia, offre una alternativa più affidabile è più pulita à e fonti tradiziunali. U successu di u prugettu puderia purtà à una diminuzione significativa di i costi di l'energia, i sistemi energetichi decentralizati è l'accelerazione di a decarbonizazione glubale, cù a creazione di una nova industria di l'energia spaziale. Tuttavia, u viaghju versu l'energia solare basata in u spaziu presenta ancu sfide, cumpresi investimenti iniziali sustanziali, ostaculi tecnichi è regulatori, è potenziali tensioni geopolitiche.

Cuntestu di energia solare wireless

U prugettu chì guida u sviluppu di l'energia solare wireless è guidatu da CALTECH hè chjamatu Space Solar Power Project (SSPP). L'obiettivu di u prugettu hè di trasmette l'energia à a Terra attraversu microonde in wireless. Questa energia solare serà poi cugliera à grande scala da u spaziu utilizendu satelliti chì trasmettenu energia carricu di pannelli solari. I satelliti culleranu energia solare usendu specchi giganti per irradià l'onde solari nantu à una serie di cullettori solari chì sò considerablemente più chjuchi di i specchi. U scopu ultimu di u prugettu hè di superà e limitazioni di e instalazioni di energia solare basate in a Terra è eliminà a necessità di almacenamiento di energia. 

In u prossimu terminu, a sfida più impurtante per i ricercatori di u prughjettu hè di limità a perdita di energia da u spaziu cumu hè trasmessa à a superficia di a Terra. Fortunatamente, u prugressu hè fattu. Basatu annantu à a strada di u prughjettu attuale, l'iniziativa hè prevista per ghjunghje à a fase di lanciamentu in u primu trimestre di u 2023, cù CALTECH riceve $ 100 milioni in Aostu 2021 per u SSPP. 

Questa tappa implicarà u lanciu di prototipi di dimostratori in l'orbita di a Terra. Questi prototipi rapprisentanu a tecnulugia multifunzionale chì cunvertisce a luce di u sole in energia elettrica è poi trasmette l'energia in wireless in u spaziu liberu utilizendu a radiofrequenza è e microstrutture per a distribuzione. (Da nutà, u guvernu cinese hè ancu finanziatu una iniziativa di ricerca simili attraversu a Scola di Microelettronica di l'Università Chongqing.)

Impact disruptive

A cuntrariu di l'energia solare tradiziunale prodotta in a Terra, chì pò esse affettata da e cundizioni climatichi è di u ghjornu, l'energia solare basata in u spaziu puderia offre una fonte più affidabile. Questa funzione puderia permette à l'energia solare di agisce cum'è una opzione di putenza di carica di basa, pigliendu un rolu tipicamente cumpletu da combustibili nucleari o fossili cum'è carbone è gas. U cambiamentu versu l'energia solare basata in u spaziu puderia rinfurzà l'industria energetica, furnisce una fonte d'energia più pulita è affidabile.

U prughjettu SSPP, s'ellu hè successu è implementatu à grande scala da l'anni 2050, puderia purtà à una diminuzione significativa di u prezzu di l'energia. U costu primariu seria in a custruzzione di l'infrastruttura è a fabricazione di i satelliti necessarii per trasmette l'energia solare da u spaziu, ma una volta stabilitu, a facilità d'accessu à sta fonte d'energia abbundante pò riduce i costi. Per l'individui, questu puderia significà fatture energetiche più accessibili, mentre chì e cumpagnie puderanu prufittà di costi operativi ridotti. 

In ogni casu, l'investimentu iniziale in l'infrastruttura è a tecnulugia puderia esse sustanziali, è ponu esse ostaculi tecnichi è regulatori per superà. Per i guverni, questu significa a creazione di pulitiche chì incuraghjenu l'investimentu è u sviluppu in questa zona, assicurendu chì e considerazioni di sicurezza è ambientali sò rispettate. L'istituzioni educative pò avè bisognu di adattà i curricula per preparà a prossima generazione di ingegneri è scientisti per questa nova frontiera in a produzzione di energia. 

Implicazioni di l'energia solare wireless

Implicazioni più larghe di l'energia solare wireless pò include: 

• I paesi in via di sviluppu chì beneficianu di un fornimentu ininterrottu di energia per svià e so ecunumie da e forme d'energia basate in carbonu, purtendu à un paisaghju energeticu più pulitu è ​​più autosufficiente.
• Sistemi energetichi sempre più decentralizati, cum'è e cumunità remoti è e cità ponu furnisce l'energia da u spaziu invece di esse bisognu di linee di trasmissione estensive custruite per cunnetta à e reti naziunali, favurendu l'autonomia lucale è riducendu i costi di l'infrastruttura.
• Accelerà a velocità di a decarbonizazione glubale cum'è più energia solare pò esse furnita più prontamente è nantu à una basa affidabile, cuntribuendu à una riduzione significativa di l'emissioni di gas serra glubale.
• U sviluppu di una nova industria di l'energia spaziale è novi carriere per sustene sta industria, creendu opportunità di travagliu è stimulà a crescita ecunomica in settori ligati à a tecnulugia spaziale è à l'energia rinnuvevuli.
• I guverni chì creanu pulitiche per regulà l'energia solare spaziale, chì portanu à novi quadri legali chì equilibranu a prutezzione ambientale, a sicurità è l'interessi cummerciale.
• A riduzzione potenziale di a miseria energetica cum'è l'energia solare basata in u spaziu diventa più accessibile è assequible, purtendu à un standard di vita megliu è opportunità ecunomiche in regioni sottoservite.
• Un cambiamentu in a pianificazione urbana è u disignu architettonicu per allughjà sistemi di energia solare basati in u spaziu, chì portanu à novi standard di custruzzione è layout di a cumunità chì ottimisanu l'efficienza energetica.
• L'emergenza di prugrammi educativi focalizati nantu à l'energia solare spaziale, purtendu à una nova generazione di prufessiunali furmati in stu campu specializatu è rinfurzendu l'avanzamentu tecnologicu.
• Potenziali tensioni geopolitiche derivanti da u cuntrollu è l'accessu à l'energia solare spaziale, chì portanu à novi accordi internaziunali è cullaburazioni per assicurà a distribuzione equitativa è prevene i cunflitti.

Dumande da cunsiderà

• Chì sfidi di mantenimentu sò presentati da e instalazioni di l'energia solare basate in u spaziu cumparatu cù quelli custruiti nantu à a Terra? 
• L'energia solare wireless hè megliu cà e fonti di energia esistenti, è chì sò i so svantaghji potenziali? 
• A generazione di l'energia solare in u spaziu hè più ecunomica cumparata cù l'opzioni di generazione d'energia in terra ?