28/12/2021
Una cella solare che potresti realizzare sulla luna.

Nell'ambito di un progetto guidato dall'Agenzia spaziale europea che studia i materiali per missioni a lungo termine, gli scienziati in Estonia stanno studiando un minuscolo cristallo a base di ferro come potenziale materiale per celle solari. Finora, il materiale non ha raggiunto il tipo di efficienza che avrebbe suscitato molto interesse. Questi ricercatori, tuttavia, ne sono interessati per un motivo diverso: oltre al pianeta Terra, il materiale è abbastanza abbondante da poter essere prodotto sulla Luna o persino su Marte.


I satelliti e l'esplorazione spaziale hanno da tempo fornito un aiuto alle tecnologie fotovoltaiche, molto efficienti ma a troppo costose per applicazioni più ordinarie: il telescopio spaziale James Webb, lanciato il 25 dicembre 2021, sta già generando energia dal suo apparato fotovoltaico dispiegabile da 2 kW. Più avanti, in futuro, il solare continuerà a essere una tecnologia chiave per alimentare missioni spaziali a lungo termine e persino stabilire una presenza umana sulla Luna, su Marte o anche più lontano.

Tali missioni potrebbero sembrare fantasiose o addirittura inutili oggi, ma trovare materiali utili per loro è il compito affidato a un gruppo di scienziati del team di materiali e processi dell'Agenzia spaziale europea (ESA). E questo gruppo, che lavora con la Tallinn University of Technology in Estonia (TalTech), sta studiando un minuscolo cristallo di pirite di ferro come nuovo materiale per celle solari. La ragione principale del loro interesse per questo materiale, piuttosto che per la sua efficienza o potenziale efficacia in termini di costi, è la sua disponibilità in forma di materia prima sia sulla Luna che su Marte. "Stiamo esaminando questi microcristalli nel contesto del futuro insediamento lunare", spiega l'ingegnere di produzione avanzata dell'ESA Advenit Makaya. "Le future basi lunari dovranno 'vivere della terra' per essere sostenibili, e il ferro e lo zolfo necessari per produrre pirite potrebbero essere recuperati sulla superficie lunare".

Il telerilevamento e le esplorazioni fin dalle missioni Apollo della NASA hanno fornito una buona idea di ciò che è disponibile sulle superfici della Luna e di Marte. Makaya ha inoltre osservato che lo scopo del progetto sta esplorando le possibilità tecniche dell'insediamento lunare e delle risorse in loco, e che preoccupazioni come il compromesso tra il trasporto di attrezzature minerarie nello spazio piuttosto che le attrezzature finite sarebbero state affrontate più avanti.

L'ESA ha lanciato un invito a presentare idee relativo al progetto e ha accettato una proposta di TalTech per studiare il materiale delle celle solari in pirite di ferro.