Eclissi: perché oltre lo spettacolo sarà un problema per l’energia

scienze

Oggi, venerdì 20 marzo, è una giornata densa di appuntamenti astronomici. Oltre all’equinozio di primavera, è prevista un’eclissi di Sole che interesserà tutta l’Europa che, tra le 9,30 e le 11,40 vedrà oscurarsi il Sole.

Un’eclissi di sole. Foto: 3bmeteo.com

Sarà un’eclissi “artica”, visto che la totalità si registrerà sulle isole Svalbard e la percentuale di copertura del disco solare diminuirà man mano che ci si sposta verso sud.

Sarà di circa il 70% a Milano per scendere al 50% a Palermo. Anche se non ci sarà il buio irreale che accompagna un’eclissi totale, la luce del Sole diminuirà in modo sensibile.

Credits: Great American Eclispse

Le eclissi non sono un fenomeno raro, , se ne contano diverse ogni anno, ma interessano solo una frazione della superficie terrestre.

Per di più, solo su una porzione della superficie interessata si registra l’oscuramento totale del Sole mentre su una regione più vasta l’oscuramento è parziale. L’eclisse totale è quindi un evento più raro dell’eclisse parziale. Per avere un’idea dei tempi scala del fenomeno, ricordiamo che la precedente eclisse totale sull’Europa è stata registrata nell’Agosto 1999 e la prossima sarà nel 2026.

Come cerco di spiegare ai miei studenti, le eclissi sono un fenomeno celeste tipico del nostro pianeta perché dipendono dalla fortuita combinazione di dimensioni e distanza della Luna e del Sole.

Infatti, il Sole che è 400 volte più grande delle Luna, è 400 volte più distante e questo fa sì che, per puro caso, i due corpi celesti abbiano le stesse dimensioni angolari nel cielo e, in momenti ben precisi delle loro orbite, si possono sovrapporre esattamente, creando un cono d’ombra sulla Terra.

Su Marte le eclissi non ci sono perché i suoi satelliti, Phobos e Deimos, sono molto piccoli e transitano contro il disco del sole coprendone solo una piccolissima frazione.

Sulla Terra, invece, grazie a una fortunata coincidenza, la piccola Luna può oscurare il grande Sole, regalandoci pochi minuti di buio (in questo caso, parziale) che consiglio di gustare dopo essersi procurati un’opportuna protezione per gli occhi.

Dal momento che sono in California, io perdo questa occasione e dovrò aspettare la prossima eclisse parziale visibile dall’Italia che è prevista tra 7 anni, ma non sarà così marcata. Una ragione in più per non perdere questa occasione.

ECLISSI ED ENERGIA FOTOVOLTAICA

Benchè le eclissi siano state osservate (e spesso temute) fino dagli albori della storia (o forse anche da prima), questa eclissi è la prima dell’era del fotovoltaico in Europa.

Infatti, per la prima volta, la rete di distribuzione dell’energia elettrica dovrà gestire una rapida diminuzione dell’energia prodotta dai pannelli solari su intere nazioni.

Ricordiamo che la filosofia di gestione di una rete di distribuzione dell’energia elettrica prodotta in modo diversificato si basa sul concetto che, quando una fonte di approvvigionamento viene a mancare, le altre devono aumentare la loro produzione per continuare a fare fronte alla domanda.

In Europa, la nazione che, per una chiara volontà politica, ha investito di più nell’energia solare è la Germania che ospita un quarto dei pannelli solari che sono stati installati nell’intero globo.

Grazie a questa scelta, il Sole produce, in media, il 7% dell’energia elettrica totale consumata in Germania, arrivando a punte del 50% nelle ore con la maggiore insolazione, ovviamente in giornate di sole.

Il 23 ottobre dello scorso anno, gli Stati Uniti, che producono, in media, solo 0,5% della loro elettricità attraverso il fotovoltaico, hanno avuto un’esperienza simile con un’eclissi parziale che è arrivata al oscurare tra il 30 e il 50% del disco solare provocando una diminuzione di 1 Gigawatt nella disponibilità di energia da impianti fotovoltaici. Poco sulla scala della grid americana, ma abbastanza per essere facilmente notato.

Cosa accadrà durante l’eclissi che, sulla Germania, arriverà a diminuire dell’80% la luce della nostra stella? Non si tratta del passaggio di nubi, che normalmente interessa solo una parte del territorio, e non la totalità come nel caso di un’eclissi, e neppure del tramonto che avviene gradualmente ed è, in ogni caso, previsto. Oggi la luce del sole decrescerà rapidamente tra le 9:30 e le 10:30 del mattino (il massimo dell’eclissi verrà registrato poco dopo le 10:30) per poi risalire altrettanto rapidamente e tornare ai volari normali poco prima di mezzogiorno quando normalmente si verifica il massimo di insolazione delle giornata (come si vede nella figura).

Si prevede che, per circa 75 minuti, la produzione di energia solare (invece di salire come sarebbe normale aspettarsi, considerando l’ora) calerà con un tasso di circa tre volte superiore di quello registrato durante un normale tramonto, una decrescita equivalente allo spegnimento di una centrale media ogni minuto. Poi ci sarà l’effetto fionda con 18 Gigawatt di potenza che torneranno disponibili alla fine dell’eclissi, inondando la rete di potenza che crescerà ad un tasso 3 volte superiore a quello che si registra per una normale alba.

L’ECLISSI COME TEST ENERGETICO

Sarà uno splendido test per mettere alla prova la capacità delle rete di distribuzione che dovrà supplire all’oscuramento del Sole con altre fonti di energia che poi dovranno sparire quando il nostro astro tornerà a splendere. Una prova generale alla quale gli esperti guardano con grande interesse.

C’è solo da sperare che non ci siano le nuvole a rovinare la festa! Godetevi l’eclissi anche per me.

Originariamente pubblicato su chefuturo.it
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