“La mia energia solare off grid può essere danneggiata da eruzioni solari, ECM o EMP?”

Il potenziale di eruzioni solari, ECM o EMP di danneggiare i sistemi di energia solare off grid è un problema di preoccupazione per i nostri clienti orientati alla sicurezza. In questo post, spieghiamo la differenza tra eruzioni solari, CME ed EMP, il loro potenziale impatto sui sistemi di energia solare off grid basati su batterie e i modi per essere preparati.

Che cos’è un’eruzione solare?

Elaborazione solare che raggiunge il picco 4/2/2017. Crediti: NASA/Solar Dynamics Observatory

Un flare solare è essenzialmente una massiccia eruzione di energia dalla superficie del sole. Queste eruzioni sono i più grandi eventi esplosivi nel nostro sistema solare. Come risultato dell’ampio spettro di onde elettromagnetiche rilasciate un brillamento solare, può potenzialmente influenzare le prestazioni di dispositivi come la vostra radio o GPS.

Secondo la NASA, l’energia rilasciata da un brillamento solare è equivalente a milioni di bombe all’idrogeno da 100 megaton che esplodono in una volta. Per quanto allarmante possa sembrare, è meno di 1/10 dell’energia che il sole produce ogni secondo. L’energia gratuita del sole è una risorsa potente.

Cos’è un’espulsione di massa coronale (CME)?

Un’espulsione di massa coronale (CME) è anche un’eruzione sulla superficie del sole. Fondamentalmente differisce da un brillamento solare perché la CME comporta l’espulsione di materia coronale dalla superficie del sole. La materia in una grande CME può essere fino a un miliardo di tonnellate, che si muove a diversi milioni di miglia all’ora. Di conseguenza, un pianeta o un veicolo spaziale nel suo percorso del plasma espulso e dei campi magnetici può essere seriamente colpito.

In sostanza, si può pensare a un flare come un enorme lampo di luce e una CME come un massiccio rilascio di materia del sole.

CME che fa esplodere particelle nello spazio il 27/27/00, Foto scattata da SOHO LASCO C2 e C3. Credit: SOHO ESA & NASA

Qual è la differenza tra i brillamenti solari e le CME?

I brillamenti solari e le CME colpiscono la terra in modo diverso. Prima di tutto, i brillamenti solari hanno maggiori probabilità di colpire le onde radio e possono, nel peggiore dei casi, mandare temporaneamente in blackout i dispositivi di navigazione e comunicazione. In secondo luogo, le CME che entrano in contatto diretto con la terra possono causare il collasso della rete elettrica. In terzo luogo, le CME colpiscono una gamma più ampia di tecnologie, come i sistemi di comunicazione e le reti elettriche, e possono fare danni più permanenti.

In entrambi i casi, le eruzioni solari e le CME sono eventi solari al di fuori del controllo degli esseri umani. Questi eventi naturali di “tempo spaziale”, come gli uragani, possono essere previsti in una certa misura, ma non possono essere fermati. L’impatto più famoso di questo tempo spaziale è stato il blackout del Quebec del 1989, dove le eruzioni solari hanno messo fuori uso i segnali radio e una massiccia CME è entrata in contatto con la rete elettrica, togliendo la corrente alla città di Quebec per 12 ore. Questa tempesta solare ha anche interferito con i satelliti e lo Space Shuttle Discovery.

In sostanza, le eruzioni solari e le CME sono potenti eventi meteorologici spaziali in cui le onde elettromagnetiche vengono rilasciate nell’atmosfera. Soprattutto, nessuno dei due eventi rilascia gli impulsi elettromagnetici più distruttivi.

Che cos’è un impulso elettromagnetico (EMP)?

Gli impulsi elettromagnetici, noti anche come EMP, comprendono eventi elettromagnetici sia naturali che umani che sono generalmente imprevedibili. Gli EMP possono essere causati da fulmini o da eventi umani, come un’arma nucleare fatta esplodere ad alta quota.

Gli EMP causati dall’uomo sono la principale preoccupazione dei nostri clienti focalizzati sulla sicurezza. Non c’è bisogno di un’immaginazione iperattiva per pensare a cosa potrebbe accadere in un evento nucleare che causasse un EMP. Un impulso di quella portata renderebbe effettivamente inutile qualsiasi cosa con un circuito. Gli impatti sull’elettronica, le comunicazioni e la rete elettrica potrebbero essere di vasta portata.

I vostri sistemi di energia solare contro eruzioni solari, CME e EMP

Come se la caverà il vostro sistema di energia solare?

Event
Cause
Damages
Solar Flare
Solar weather
GPS/NavigationRadio
CME
Solar weather
CommunicationsPower Grid
EMP
EMP WeaponsLightningNuclear blastSolar weather
CommunicationsElectronicsPower Grid

Pannelli solari contro eventi elettromagnetici

La buona notizia

Prima di tutto, dobbiamo capire che un pannello solare è quello che chiamiamo tecnologia fittizia. Il pannello in sé non ospita la tecnologia dei circuiti. I pannelli solari sono un dispositivo di raccolta dell’energia dal sole. Poiché non c’è nessun circuito, gli impulsi elettromagnetici hanno poco o nessun effetto sui vostri pannelli solari. Inoltre, lo stesso vale per il vostro banco batteria che immagazzina l’energia per un uso successivo.

I vostri pannelli solari e il banco batteria non sono particolarmente vulnerabili ai brillamenti solari, CMP o EMP.

Le cattive notizie

Invertitori del sistema di energia solare domestico

I vostri inverter e regolatori di carica sono a rischio.

Mentre i pannelli e le batterie non sono in genere influenzati da un evento elettromagnetico massiccio, lo stesso non è vero per gli inverter e i regolatori di carica.

Nel caso di un’eruzione solare o CME, gli inverter spegneranno il resto del sistema di energia solare per proteggerlo da ulteriori danni. Inoltre, l’inverter stesso può, come minimo, far saltare un fusibile. Naturalmente, questo è lo scenario migliore degli eventi causati solo da eruzioni solari o CME.

D’altra parte, un evento EMP può provocare danni catastrofici. Gli EMP possono danneggiare irreversibilmente qualsiasi cosa con un circuito, compresi gli inverter e i regolatori di carica del vostro sistema di energia solare. La buona notizia è che quasi tutti gli altri componenti del tuo setup solare off grid non sarebbero influenzati dall’EMP.

Preparazione per EMP

Gabbia Faraday da thereadystore.com

Un modo per ridurre l’effetto degli impulsi elettromagnetici sui vostri inverter e regolatori di carica è quello di alloggiarli in una gabbia di Faraday. La rete metallica delle gabbie di Faraday scherma il contenuto dai campi elettromagnetici esterni distribuendo la carica elettromagnetica in tutto il materiale racchiuso.

Il modo più semplice per proteggersi dai danni EMP è quello di ospitare i vostri inverter e regolatori di carica in una gabbia di Faraday. Puoi comprarne una o costruirtela da solo

Gestire i rischi CEM ed EMP

Le CME accadono spesso e sono meno preoccupanti per l’energia solare. Dal momento che la tecnologia solare ha alimentato apparecchiature spaziali per anni senza incidenti, mi sento sicuro di concludere che le CME rappresentano meno di una minaccia per il vostro sistema di energia solare fuori griglia rispetto agli EMP.

Un evento EMP, anche se improbabile, è imprevedibile e può essere una vera minaccia energetica per i nostri clienti orientati alla sicurezza. Usare una gabbia di Faraday per proteggere gli inverter e i regolatori di carica può ridurre al minimo il rischio.

Siate preparati con un sistema di energia solare a batteria

Alimentare la vostra casa con un sistema di energia solare fuori griglia massimizza la possibilità di mantenere l’accesso all’elettricità dopo un evento elettromagnetico inaspettato. È possibile prepararsi per eruzioni solari, CME, e danni EMP con una batteria sostenuta off grid solar power.

L’uso della tecnologia delle batterie rende possibile alimentare praticamente qualsiasi cosa dal vostro setup solare off grid. In definitiva, sei tu che decidi cosa alimentare e quando.

Se vuoi la sicurezza di sapere che tu e la tua famiglia avete accesso all’elettricità quando il SHTF, prendi seriamente in considerazione l’installazione di un sistema di energia solare basato sulla batteria.

Si può fare.