Un sole artificiale per produrre il carburante del futuro

Una grande struttura a nido d’ape, alta 14 metri e larga 16, che mette insieme 149 fari allo xenon (gli stessi che vengono utilizzati sui set cinematografici per simulare la luce solare naturale).

È il sole artificiale più grande del mondo ed è in grado di produrre, su una piccola superficie, una quantità di energia 10mila volte superiore alla radiazione emessa dal Sole. Questo imponente sistema di illuminazione, chiamato Synlight, è stato progettato dai ricercatori del Centro aerospaziale tedesco (DLR) ed è stato di recente acceso a Juelich, a 30 km da Colonia.

L’IDROGENO, IL CARBURANTE DEL FUTURO
L'obiettivo dei ricercatori tedeschi è riuscire a produrre idrogeno, da molti considerato il carburante del futuro. A differenza di molti altri combustibili, l’idrogeno non produce emissioni di carbonio quando viene bruciato: non contribuisce al riscaldamento globale e questa sua qualità lo rende uno dei carburanti più interessanti dal punto di vista ambientale. L’idrogeno, però, è un elemento che non esiste in natura. Per produrlo, bisogna separare le molecole d’acqua nei loro due componenti, idrogeno e ossigeno. Ed è qui che entra in gioco Synlight. 

L’ENERGIA DI 10MILA SOLI
La rottura del legame tra gli atomi di idrogeno e ossigeno avviene spontaneamente a temperature superiori ai 2000 gradi. La luce prodotta da Synlight è in grado di generare una radiazione equivalente a quella emessa da 10mila soli e di concentrarla su un unico punto, arrivando a una temperatura di circa 3500 gradi Celsius. E attivando, così, la scissione delle molecole d’acqua.

I LIMITI DELLA TECNOLOGIA
Sylinght presenta però dei limiti. Il primo riguarda proprio le caratteristiche dell’idrogeno. L’idrogeno è un elemento altamente volatile: allo stato liquido, brucia con un decimo dell’energia che serve alla benzina per bruciare. Bisognerà quindi utilizzarlo con estrema cura. Il secondo limite riguarda il fabbisogno energetico del sole artificiale. Per funzionare, Synlight richiede una quantità di energia elettrica enorme: in quattro ore, utilizza la stessa quantità di energia elettrica che una famiglia consuma in un anno. Questo è l’ostacolo più grande. Per superarlo, si pensa di creare dei pannelli solari super efficienti con cui alimentare il sistema di luci ed evitare lo spreco di energia. 

Una volta che il sole artificiale sarà perfezionato, si potrà estendere la produzione di idrogeno su larga scala: «Se vorremo far viaggiare automobili e aerei con carburante pulito, che non emetta CO2, avremo bisogno di miliardi di tonnellate di idrogeno», spiega Bernard Hoffschmidt, direttore dell’Istituto per le ricerche solari del DLR. Il suo team è già al lavoro: «Il cambiamento climatico sta accelerando, quindi noi abbiamo bisogno di accelerare l’innovazione».