Starlink: il futuro dell'autosufficienza?

Una verità delle infrastrutture moderne è che molte persone non possono accedere a sistemi di fornitura di servizi su larga scala a causa delle loro posizioni di vita remote, richiedendo sistemi indipendenti e off-grid per soddisfare le loro esigenze. Pensa a una fattoria remota nelle zone più remote degli altopiani scozzesi: non è possibile collegare questa proprietà a una rete nazionale. La forma più comune di autosufficienza si riscontra nella produzione di energia domestica, quando le persone utilizzano generatori su piccola scala per produrre la propria elettricità. Tuttavia questo può estendersi ad altri servizi come l’approvvigionamento di acqua da fonti locali o la produzione di gas naturale da impianti di compostaggio. La vita moderna fa sempre più affidamento sulla connessione a Internet per lavoro, hobby o per comunicare con amici e familiari. Ciò ha portato Internet a essere considerato un servizio in sé. Storicamente, a causa della sua dipendenza da un sistema di cavi a stato solido, Internet è stato un servizio difficile da acquisire per i sistemi off-grid in modo affidabile e con velocità e larghezza di banda adeguate.

Alternativa per aree remote

 

Tuttavia, di recente, la situazione ha iniziato a cambiare con la commercializzazione di una nuova tecnologia che utilizza i satelliti per trasmettere segnali Internet. Il servizio si chiama Starlink ed è fornito dalla società SpaceX, azienda aerospaziale statunitense. I segnali Internet sotto forma di onde radio vengono inviati dall'utente Internet a terra e rimbalzano su un satellite nell'orbita terrestre per essere ricevuti da un provider di servizi Internet (ISP). Il servizio richiede solo l'installazione di una piccola parabola satellitare sulla proprietà e fornisce velocità medie di download da 100 a 200 Mbps e velocità di upload di 30 Mbps, con una latenza di 20 ms (al pari dei sistemi terrestri).

Ciò fornisce una promettente fonte alternativa di accessibilità a Internet che attualmente vanta 145.000 utenti attivi con "centinaia di migliaia in attesa di provarla". Sfortunatamente, a causa dell’attuale carenza di chip, non è stato possibile produrre le apparecchiature per fornire il servizio su larga scala, portando molti potenziali utenti ad aspettare l’inizio del servizio. L’attenzione attuale si è concentrata sui clienti che vivono in aree remote piuttosto che su quelli in aree densamente popolate come le grandi città poiché queste persone possono beneficiare maggiormente del servizio, mentre quelli nelle città possono accedere a servizi simili a metà prezzo.

Rete elettrica - Microgrid

Quindi ora vediamo che la tecnologia per connettere coloro che si trovano in aree remote è possibile. Come si potrebbe creare un sistema in grado di garantire una copertura Internet costante? Numerose recensioni dei clienti hanno evidenziato che il sistema Starlink raramente subisce interruzioni del servizio, quindi gli unici ostacoli per un accesso costante a Internet sono le condizioni meteorologiche e la disponibilità di una fonte di energia costante. Il primo problema è risolto dal design dell'antenna parabolica che include un proprio riscaldatore per evitare problemi di congelamento e l'ostruzione dell'antenna parabolica a causa della neve.

Il secondo problema è un po’ più complicato. Poiché stiamo esaminando sistemi off-grid a causa della lontananza degli utenti, il sistema Starlink non può fare affidamento su una fonte costante di energia dalla rete, l’elettricità deve essere fornita localmente tramite una microgrid locale. Una microgrid è una rete elettrica su piccola scala che collega una fornitura di elettricità, solitamente generata da fonti distribuite come turbine eoliche o fotovoltaiche, a un consumatore di elettricità come una casa o un piccolo impianto industriale. Sebbene le microreti non si limitino alla sola produzione di energia attraverso le fonti rinnovabili, le fonti rinnovabili sono generalmente preferite rispetto ad altre fonti per la loro pulizia, i bassi costi di gestione e la difficoltà e il costo del trasporto di combustibili in aree remote.

Problema di archiviazione

Affinché il sistema Starlink possa funzionare costantemente è necessaria una fornitura affidabile di elettricità. Sfortunatamente, non sempre soffia il vento e non sempre splende il sole, di conseguenza è improbabile che le fonti di energia rinnovabile forniscano una fornitura costante. È qui che entrano in gioco le batterie! È necessario un metodo di stoccaggio dell'elettricità in modo che l'elettricità generata durante le condizioni meteorologiche ideali possa essere costantemente disponibile per alimentare il sistema Starlink. Attualmente, le batterie chimiche come le batterie agli ioni di litio sono la forma più popolare di accumulo di energia e possono essere facilmente integrate in un sistema off-grid per attenuare i picchi di produzione di energia.

In genere è una buona idea che i sistemi Microgrid remoti di questo tipo contengano una serie di fonti di energia come turbine eoliche e sistemi solari fotovoltaici. Ciò diversifica la potenziale produzione di energia e aiuta a garantire che la potenza prodotta sia il più costante possibile senza grandi interruzioni. Se il sistema contenesse solo un pannello fotovoltaico e il sole smettesse di splendere ma ci fosse molto vento, non verrebbe generata elettricità. E nel caso di un sistema con solo una turbina eolica, senza il vento non verrebbe generata elettricità, ma molta energia solare potenziale potrebbe andare sprecata! Un buon esempio di tale turbina eolica è il TESUP Atlas4.0 che genera molta potenza con solo un piccolo profilo!

Generazione di energia

Il concetto di diversificazione della generazione di energia può anche giustificare la necessità di un generatore con motore a combustione interna per garantire che, anche in condizioni meteorologiche terribili, possa essere generata elettricità fondamentale per mantenere i sistemi e i servizi essenziali di supporto vitale come l’acqua, il riscaldamento e le comunicazioni (come ad esempio internet) in esecuzione continua. In futuro questi generatori potrebbero utilizzare celle a combustibile a idrogeno per essere completamente puliti producendo solo acqua come sottoprodotto. Per il momento, finché i generatori alimentati a idrogeno non saranno ulteriormente sviluppati, questa esigenza sarà soddisfatta da un generatore alimentato a diesel o benzina.

Quindi, come puoi vedere, il futuro (e in effetti il ​​presente) sembra luminoso per coloro che vivono in aree remote. I progressi tecnologici come Internet via satellite e i generatori di energia rinnovabile su scala domestica hanno reso del tutto possibile vivere in una regione molto remota senza compromettere le necessità di base di una vita confortevole. Una connessione Internet affidabile e di buona qualità è interamente possibile con le attrezzature disponibili in commercio: un’antenna parabolica, un diversificato sistema di generazione di energia rinnovabile (pannelli fotovoltaici, turbine eoliche) e un robusto sistema di accumulo dell’elettricità. Le microreti come questa sono sicuramente un argomento interessante e vale la pena esaminarlo!