Che cos'è una fornace solare?

Una fornace solare è qualsiasi dispositivo che crea calore concentrando la radiazione solare attraverso l'uso di riflettori. Un piccolo forno solare può essere utilizzato per cucinare alimenti senza consumare legna, mentre un forno solare più grande può generare elettricità riscaldando un gas. Ci sono stati tentativi di introdurre la tecnologia nei paesi in via di sviluppo per ridurre al minimo la deforestazione legata alla legna da ardere, ma solo con un successo limitato.

Il principio di funzionamento di un forno solare è abbastanza semplice. Prendi due specchi, puntali su un fuoco e l'intensità della luce solare in quel fuoco aumenterà di circa tre volte. Questo perché, invece di ottenere solo luce dal sole, la messa a fuoco riceve luce dal sole e da due specchi. Crea quei dieci specchi e inizi a ottenere livelli di calore utili per applicazioni come cucinare alimenti.

Almeno alcuni gruppi di hobbisti hanno realizzato una fornace solare che genera oltre mille gradi di calore, in grado di ridurre la maggior parte del materiale organico in cenere. In linea di principio, il limite principale di quanta energia solare può essere focalizzata su un punto è una funzione di quanto accuratamente gli specchi possano essere focalizzati sulla messa a fuoco. La fornace solare è una di quelle tecnologie che i nostri antenati avrebbero trovato estremamente utili, se solo avessero avuto i mezzi per fabbricare specchi altamente riflettenti, cosa che non hanno fatto. Gli specchi antichi erano semplicemente argento lucido o rame, mentre gli specchi moderni consistono in un sottile strato di alluminio depositato sul vetro.

Un sistema Dish-Stirling è un forno solare che utilizza specchi parabolici per focalizzare la luce solare sul salgemma, che si scioglie e può essere utilizzato per riscaldare l'acqua e produrre vapore per guidare una turbina. Questi forni solari sono più efficienti delle celle solari fotovoltaiche. Si dice che l'inventore greco Archimede usò una fornace solare per incendiare le navi nemiche durante una guerra, ma è improbabile, poiché non possedeva la tecnologia per focalizzare specchi che precisamente su un bersaglio a più di un metro di distanza.