Ogni volta che visito il Sahara sono colpito da quanto sia soleggiato e caldo e da quanto possa essere limpido il cielo. A parte qualche oasi c'è poca vegetazione, e la maggior parte del deserto più grande del mondo è coperto di rocce, sabbia e dune di sabbia. Il sole del Sahara è abbastanza potente da fornire alla Terra una significativa energia solare.

Le statistiche sono da capogiro. Se il deserto fosse un paese, sarebbe il quinto più grande del mondo:è più grande del Brasile e leggermente più piccolo della Cina e degli Stati Uniti. Ogni metro quadrato riceve, in media, tra 2, 000 e 3, 000 chilowattora di energia solare all'anno, secondo le stime della NASA. Dato che il Sahara copre circa 9m km², ciò significa l'energia totale disponibile, ovvero se ogni centimetro del deserto assorbisse ogni goccia di energia solare, sarebbero più di 22 miliardi di gigawattora (GWh) all'anno.

Anche questo è un numero grande che richiede un po' di contesto:significa che un'ipotetica fattoria solare che coprisse l'intero deserto produrrebbe 2, 000 volte più energia anche delle più grandi centrali elettriche del mondo, che generano appena 100, 000 GWh all'anno. Infatti, la sua produzione sarebbe equivalente a più di 36 miliardi di barili di petrolio al giorno, ovvero circa cinque barili a persona al giorno. In questo scenario, il Sahara potrebbe potenzialmente produrne più di 7, 000 volte il fabbisogno di elettricità dell'Europa, quasi senza emissioni di carbonio.

Cosa c'è di più, il Sahara ha anche il vantaggio di essere molto vicino all'Europa. La distanza più breve tra il Nord Africa e l'Europa è di soli 15 km allo Stretto di Gibilterra. Ma anche molto più lontano, attraverso la larghezza principale del Mediterraneo, sono perfettamente pratici – dopo tutto, il cavo elettrico sottomarino più lungo del mondo corre per quasi 600 km tra la Norvegia e i Paesi Bassi.

Negli ultimi dieci anni o giù di lì, gli scienziati (inclusi me e i miei colleghi) hanno esaminato come l'energia solare del deserto potrebbe soddisfare la crescente domanda di energia locale e alla fine alimentare anche l'Europa, e come potrebbe funzionare in pratica. E queste intuizioni accademiche sono state tradotte in piani seri. Il tentativo di più alto profilo è stato Desertec, un progetto annunciato nel 2009 che ha rapidamente acquisito molti finanziamenti da varie banche e società energetiche prima di crollare in gran parte quando la maggior parte degli investitori si è ritirata cinque anni dopo, adducendo costi elevati. Tali progetti sono frenati da una varietà di politiche, fattori commerciali e sociali, compresa la mancanza di un rapido sviluppo nella regione.

Le proposte più recenti includono il progetto TuNur in Tunisia, che mira ad alimentare più di 2 milioni di case europee, o il Noor Complex Solar Power Plant in Marocco che punta anche ad esportare energia in Europa.

Due tecnologie

Ci sono due tecnologie pratiche al momento per generare elettricità solare in questo contesto:energia solare a concentrazione (CSP) e normali pannelli solari fotovoltaici. Ognuno ha i suoi pro e contro.

L'energia solare concentrata utilizza lenti o specchi per concentrare l'energia del sole in un punto, che diventa incredibilmente caldo. Questo calore genera poi elettricità attraverso le tradizionali turbine a vapore. Alcuni sistemi utilizzano il sale fuso per immagazzinare energia, permettendo di produrre energia elettrica anche di notte.

CSP sembra essere più adatto al Sahara a causa del sole diretto, mancanza di nuvole e temperature elevate che lo rendono più efficiente. Tuttavia le lenti e gli specchi potrebbero essere coperti da tempeste di sabbia, mentre i sistemi di riscaldamento a turbina ea vapore rimangono tecnologie complesse. Ma lo svantaggio più importante della tecnologia è l'uso delle scarse risorse idriche.

I pannelli solari fotovoltaici invece convertono l'energia solare in energia elettrica direttamente utilizzando semiconduttori. È il tipo di energia solare più comune in quanto può essere collegato alla rete o distribuito per usi su piccola scala su singoli edifici. Anche, fornisce una produzione ragionevole con tempo nuvoloso.

Ma uno degli svantaggi è che quando i pannelli si surriscaldano la loro efficienza diminuisce. Questo non è l'ideale in una parte del mondo dove le temperature estive possono facilmente superare i 45 ℃ all'ombra, e dato che la richiesta di energia per l'aria condizionata è più forte durante le ore più calde della giornata. Un altro problema è che le tempeste di sabbia potrebbero coprire i pannelli, riducendo ulteriormente la loro efficienza.

Entrambe le tecnologie potrebbero richiedere una certa quantità di acqua per pulire gli specchi e i pannelli a seconda del tempo, che rende anche l'acqua un fattore importante da considerare. La maggior parte dei ricercatori suggerisce di integrare le due tecnologie principali per sviluppare un sistema ibrido.

Solo una piccola porzione del Sahara potrebbe produrre tanta energia quanta ne produce attualmente l'intero continente africano. Man mano che la tecnologia solare migliora, le cose diventeranno solo più economiche e più efficienti. Il Sahara può essere inospitale per la maggior parte delle piante e degli animali, ma potrebbe dare vita all'energia sostenibile in tutto il Nord Africa e oltre.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.