Laggiù nell’Arizona, i primi 25 anni dell’energia solare

I primi 25 anni di vita dell’International Solar Energy Society corrispondono a un periodo di eccezionali cambiamenti e sviluppi dell’associazione (1). Cosa accadde? La risposta si incentra sui protagonisti di questa vicenda: la storia dell’ISES è infatti in larga misura la storia dei suoi primi leader. Se si volesse individuare il principale protagonista, costui fu senza dubbio Farrington Daniels. Fu unico. Seguì diverse carriere professionali quasi indipendenti fra loro. Chimico-fisico di formazione, si fece inizialmente notare per i suoi lavori nella chimica dell’azoto. Si occupò di fotochimica e fotosintesi. Durante la Seconda Guerra Mondiale fu il direttore del Laboratorio di Metallurgia dell’Università di Chicago, dove venne realizzata la prima reazione atomica critica, e assistette ad Alamogordo all’esplosione della prima bomba atomica.

Questi avvenimenti ebbero una profonda influenza sulla sua carriera postbellica. Quindi si dedicò allo studio dell’energia solare. Sono convinto che sia stata proprio l’esperienza nello sviluppo della bomba atomica a spingerlo, dopo la guerra, a esplorare delle alternative energetiche per il bene dell’umanità.

Basandosi forse sulle sue conoscenze di fotochimica e di fotosintesi, Daniels si domandò come si potesse sfruttare l’energia solare per aiutare la gente, senza rischiare tuttavia che fosse utilizzata a fine distruttivi. Fu generoso, ingegnoso, inventivo e fantasioso. Fu molto rispettato e ammirato. Fu un visionario. Nei suoi ultimi anni di vita si preoccupò di insegnare alla popolazione dei paesi in via di sviluppo come migliorare la propria vita imparando a costruire e utilizzare le cucine e i distillatori solari. Farrington Daniels fu presidente della American Chemical Society e vicepresidente dell’Accademia Nazionale delle Scienze statunitense.

Daniels conosceva molte persone in vari luoghi del mondo. Nel 1953 organizzò un simposio all’Università del Wisconsin sull’utilizzazione dell’energia solare che stimolò l’interesse dei membri della nostra facoltà d’ingegneria: come conseguenza fui assunto per creare un laboratorio di energia solare e lavorare sui relativi problemi ingegneristici. La mia prima attività (che svolsi insieme a Farrington, nel 1954) fu redigere gli atti del simposio (Solar Energy Research, University of Wisconsin Press, 1955). Il mio primo lavoro nel settore fu contattare e incontrare i relatori presso i loro laboratori, tra cui: Charles G. Abbot, George Löf, Maria Telkes, Hoyt Hottel. Molti di loro ebbero un ruolo nell’origine dell’ISES.

La creazione dell’Association for Applied Solar Energy

Nel 1952, Farrington, il visionario, ebbe un incontro con Henry Sargent, allora presidente della Arizona Public Service Company (l’azienda elettrica della città di Phoenix), e gli fece presente che c’era bisogno di un’organizzazione che promuovesse lo sviluppo e l’applicazione dell’energia solare, vale a dire un’industria del solare. Due anni dopo, insieme a un gruppo di banchieri e uomini d’affari di Phoenix, Sargent organizzò e costituì la Association for Applied Solar Energy (AFASE), che nel 1964 sarebbe diventata la Solar Energy Society (SES) e, infine, nel 1970, la International Solar Energy Society, ovvero ISES.

L’associazione fu sostenuta finanziariamente dalle aziende associate della zona di Phoenix. Tra le prime attività svolte ci fu la sponsorizzazione della preparazione, da parte dello Stanford Research Institute, di una rassegna delle attività di ricerca svolte nel passato o in corso sull’energia solare. Un documento certamente utile all’epoca, l’organizzazione del “World Symposium on Applied Solar Energy and a Solar Engineering Exhibit”, tenuto a Phoenix nel 1955, e, in parallelo, la conferenza “Scientific Basis of Solar Energy”, tenuta a Tucson. Il simposio fu un evento di grande rilievo, con 900 iscritti. Un migliaio di persone poté apprezzare il fagiano servito al banchetto di chiusura. Gli aspetti scientifici del simposio non furono certo trascurati. Fra i relatori, tanto per nominarne alcuni, c’erano: Harold Heywood da Londra, Valintin Baum dall’USSR, Austin Whillier dal Sudafrica, Roger Morse dall’Australia, Hoyt Hottel e Gerald Pearson dagli USA. Durante il simposio di Phoenix era stata allestita una grande mostra di attrezzature a energia solare, intitolata The Sun-at-Work (“Il sole al lavoro”) che attrasse 30.000 visitatori.

Tra gli oggetti esposti, celle solari, superfici selettive, la pompa solare Somar (costruita da una ditta italiana, Ndt), scaldacqua solari, e altre applicazioni ancora. Queste attività dell’AFASE fecero subito colpo. Così incoraggiata, l’associazione assunse John Yellott in veste di segretario esecutivo (e poi di vicepresidente esecutivo). Il primo periodico dell’AFASE fu il Sun-at-Work, un bollettino trimestrale avviato nel 1956. Nel 1957 venne lanciata una rivista tecnica trimestrale, il cui titolo, Journal of Solar Energy Science and Engineering, venne più tardi abbreviato in Solar Energy. Entrambe le pubblicazioni erano curate da un redattore stipendiato.

Il consiglio d’amministrazione dell’AFASE era costituito da banchieri, dirigenti di aziende elettriche e altri uomini d’affari, tutti di Phoenix. C’era anche un comitato di redazione, nel quale figurava un nome che all’epoca già conoscevamo: Frank Edlin, ingegnere della DuPont, l’unico rappresentante della categoria degli scienziati o ingegneri presente in questa parte della struttura AFASE. C’era poi un comitato scientifico che annoverava fra i suoi membri molti degli scienziati e ingegneri all’epoca attivi nel campo del solare. Ne fecero parte, in tempi diversi, Farrington Daniels, George Lof, Hoyt Hottel, Harry Tabor, Maria Telkes, Charles G. Abbot, Dick Jordan, Felix Trombe, Roger Morse, il sottoscritto e altri ancora. Funzione principale del comitato era organizzare riunioni tecniche, mentre la sua consulenza in senso più generale veniva richiesta soltanto di rado.

Il redattore capo delle pubblicazioni lavorò con Maria Telkes per mettere insieme una raccolta di libri, relazioni, periodici e brevetti relativi all’energia solare; questa raccolta fu donata alla biblioteca dell’Università statale dell’Arizona (a Tempe, vicino Phoenix), dove si trova tuttora. Nel 1957, l’associazione organizzò a Phoenix un Simposio sui forni solari, dove si riunirono molti di coloro che erano attivi in questo campo, fra cui Felix Trombe e Peter Glaser (uno dei primi leader dell’organizzazione). Gli atti del simposio vennero pubblicati come parte del primo volume di Solar Energy, la rivista della società.

Un’altra iniziativa importante dell’AFASE fu un concorso per la progettazione di una casa solare. Il progetto vincente sarebbe stato realizzato nella zona di Phoenix e il rendimento del suo sistema di riscaldamento solare monitorato con la casa abitata da una famiglia. Il progetto vincente, di P.R. Lee, prevedeva l’installazione di una serie di concentratori solari disposti a tapparella, che potevano essere ruotati per modificarne l’inclinazione e aumentare così la raccolta della radiazione solare incidente rispetto a dei collettori fissi. La casa venne effettivamente costruita, ma non venne pubblicato alcun dato sul suo funzionamento. Doveva costituire una vetrina, ma rimase aperta al pubblico solo per un mese, fino a quando i vicini cominciarono a lamentarsi del viavai dei visitatori e intrapresero un’azione legale per chiuderla.

Questo evento non contribuì certo a consolidare la reputazione dell’organizzazione, né a migliorare quella che stava diventando una situazione finanziaria precaria. Negli anni Cinquanta, la sede dell’AFASE era ubicata a Phoenix, in degli uffici in affitto. C’era uno staff retribuito, incluso un direttore esecutivo, un redattore capo, e degli assistenti di segreteria. L’organizzazione aveva molto da fare ed era attiva, con idee e aspirazioni ambiziose. Sfortunatamente, però, la sue condizioni finanziarie non erano buone.

Alla fine degli anni Cinquanta e nei primi anni Sessanta l’interesse dell’industria cominciò a svanire via via che si diventavano evidenti le difficoltà di competere con il petrolio e il metano, che all’epoca costavano relativamente poco. L’AFASE vide diminuire il sostegno da parte del mondo degli affari e dell’industria, e calare il numero dei suoi soci. Negli Stati Uniti non c’era molta attività di R&S nel campo dell’energia solare, e così erano in pochi a sostenere l’organizzazione con le quote associative (la Fondazione Nazionale per le Scienze diede due piccoli contributi per sostenere la pubblicazione della rivista).

Le entrate dell’AFASE calarono e fu necessario risparmiare. Nel 1958, il vicepresidente esecutivo, John Yellott, lasciò l’associazione. Nel 1960, la sede fu trasferita in locali messi a disposizione dall’Università Statale dell’Arizona. Le spese, tuttavia, continuarono a superare le entrate, e l’associazione si ritrovò con debiti considerevoli.

Nel 1959, a New York si era tenuta una riunione del comitato scientifico dell’AFASE, con il compito di preparare delle sessioni tecniche e di formulare delle raccomandazioni relativamente al ruolo dell’associazione per lo sviluppo futuro dell’energia solare. L’AFASE aveva al suo attivo successi significativi. Sponsorizzava convegni che riuscivano a riunire le diverse persone che lavoravano nel campo. Aveva un programma di pubblicazioni, fra cui una rivista e un bollettino. Allo stesso tempo, però, c’erano dei problemi. Nessun membro del consiglio d’amministrazione aveva l’esperienza o la competenza scientifica e tecnica nel settore dell’energia solare. I redattori delle pubblicazioni lavoravano sodo, ma non avevano conoscenze specifiche nel settore. Non c’era alcun sistema di confronto e valutazione.

Alcuni membri del comitato scientifico non erano soddisfatti dell’andamento dall’associazione, e in una riunione fuori programma la discussione si concentrò su un domanda fondamentale: era forse il caso di chiudere del tutto l’organizzazione, oppure conveniva convertirla in una associazione scientifica e ingegneristica di tipo più tradizionale? Malgrado le difficoltà in cui si trovava, l’AFASE era un’organizzazione funzionante e, pertanto, si raccomandò di effettuare dei cambiamenti nella sua organizzazione, trasformandola in una associazione i cui membri del consiglio direttivo e le altre cariche sociali fossero eletti dai suoi soci. Ciò avrebbe comportato un cambiamento radicale dalla struttura esistente. In poche parole, significava che la comunità scientifica avrebbe rilevato dagli imprenditori di Phoenix la responsabilità dell’associazione. Ci vollero diversi anni, ma alla fine queste modifiche vennero accettate e attuate. A partire dal gennaio 1964, il nome dell’associazione fu cambiato in Solar Energy Society (SES) e Farrington Daniels divenne il primo presidente eletto dai soci.

Le difficoltà finanziarie

Quelli di noi che sostenevano la necessità di queste modifiche dell’organizzazione non si resero probabilmente conto di quanto fosse grave la situazione finanziaria già seria dell’associazione che era andata peggiorando, tanto che nel 1967 si parlava addirittura di fallimento. Nella corrispondenza di quel periodo si trovano commenti tipo: “Abbiamo 110 dollari in banca, e si sta avvicinando un conto stipendi per 300 dollari. Ce la possiamo fare se arrivano abbastanza rinnovi di iscrizione” oppure “È inutile inviare manoscritti per il prossimo numero della rivista, perché la Waverley Press non ne farà niente finché non verranno pagate le fatture relative all’ultimo numero”. Occorreva ridurre ulteriormente le spese. Il Sun-at-Work venne sospeso.

Il direttore stipendiato venne rimpiazzato da Andrew Drummond, che diresse gratuitamente Solar Energy. Per quanto riguarda questa pubblicazione, poi, venne raggiunto un nuovo accordo, come vedremo di seguito, che ne ridusse notevolmente il costo. Carl Hodges, dell’Università dell’Arizona, si prese l’onere di svolgere, anche lui gratuitamente, il lavoro di segretario-tesoriere. I debiti erano una vera pietra al collo della SES, ma diversi fattori contribuirono a risolvere questi problemi. Un po’ di respiro venne dato dalla Fondazione Rockefeller, che donò 20.000 dollari. La Valley National Bank fece alla Società un dono diretto, azzerando 7.000 dollari di prestiti. E Farrington Daniels, con notevole sacrificio personale, pagò di tasca sua vari anni di interessi sui debiti e parte del capitale. Una parte significativa dei problemi fiscali che gravavano sulla SES era costituita dalle spese per la rivista. Peter Glaser era succeduto a Farrington Daniels come presidente.

Grazie all’attività di alcuni cittadini cecoslovacchi a Londra durante la Seconda Guerra Mondiale, Peter conosceva Robert Maxwell, fondatore e capo della Pergamon Press. Peter andò a New York e parlò con Maxwell della necessità della SES di adottare un nuovo approccio alla pubblicazione. Il risultato fu un accordo secondo il quale Pergamon avrebbe pubblicato la rivista, a partire dal 1968. I termini del contratto erano generosi nei confronti della Società: Pergamon avrebbe prodotto e distribuito a tutti i soci quattro numeri l’anno (addebitando alla SES il costo di $6 a copia) e versato alla Società il 25% degli utili generati dalla vendita della rivista a non-soci.A prescindere dalle attività successive di Maxwell, l’accordo con Pergamon dette una grande mano alla associazione. L’accordo continuò, con modifiche, fino agli anni Novanta inoltrati. Con un numeroso gruppo di autori, redattori e revisori, tutti non retribuiti, la SES consegnò ai suoi soci una rivista seria a costi bassissimi.

Altri cambiamenti erano nell’aria. Nel 1970, Roger Morse, terzo presidente eletto dai soci, fece in modo che la sede della SES venisse ospitata in Australia dalla Divisione di Ingegneria Meccanica del CSIRO (di cui Roger era a capo). Frank Hogg diventò il segretario-tesoriere (non retribuito), e altre spese di gestione vennero ulteriormente ridotte.

Ci furono altre modifiche organizzative (la SES diventò ISES e venne strutturata come federazione di sezioni), ma il modus operandi rimase sostanzialmente identico per il successivo quarto di secolo, cioè fino a metà degli anni Novanta. Questi contributi, risparmi e accordi editoriali dettero alla SES/ISES una base finanziaria solida. La società passò dall’essere pericolosamente prossima al fallimento all’avere adeguate riserve liquide, sopravvivendo così per fornire servizi fondamentali a un settore e a un pubblico destinati a crescere. Quei servizi consistevano soprattutto nella pubblicazione di Solar Energy e di Solar World (successore di Sun-at-Work, iniziato nel 1976) e nell’organizzazione di congressi mondiali biennali.

Nei primi anni, AFASE/SES organizzò una serie di convegni scientifici, ma su scala alquanto modesta fino agli anni Settanta. Negli anni Sessanta i partecipanti erano normalmente all’incirca 75 – e praticamente c’erano tutti coloro che operavano nel campo del solare negli USA e spesso anche qualche collega dall’estero.

Il primo convegno veramente internazionale si tenne nel 1970, a Melbourne. Poi la crisi petrolifera dei primi anni Settanta stimolò una grande crescita dell’interesse nell’energia solare. Il numero dei partecipanti cominciò ad aumentare al convegno di Parigi nel 1973, e a quello tenuto a Los Angeles due anni dopo si registrarono circa 2.000 partecipanti.

I prime tre presidenti dell’International Solar Energy Society

Abbiamo già parlato del ruolo di Farrington Daniels nel creare l’organizzazione e della sua presidenza, ma dobbiamo ricordare anche i sostanziali contributi di altri protagonisti meno noti di questa vicenda. Persone come Carl Hodges, che ebbero poco riconoscimento e molti grattacapi. Le azioni intraprese dai due successivi presidenti eletti dai membri della Società furono cruciali per la sua sopravvivenza. Peter Glaser ebbe vari ruoli chiave nella SES/ISES. Il suo primo coinvolgimento fu nel 1957, al Simposio sulle fornaci solari. Diventò un sostenitore accanito, e fu fondamentale nel risolvere il problema dei costi editoriali elevati. Dopo la sua presidenza della SES (durante le crisi finanziarie peggiori), diresse Solar Energy per 13 anni. Roger Morse ricoprì la carica di terzo presidente della SES/ISES dal 1969 al 1971. Ottenne ospitalità per la sede dell’associazione presso la CSIRO, un trasferimento che contribuì considerevolmente alla sua sopravvivenza. Promosse l’internazionalizzazione dell’associazione e con i suoi colleghi organizzò il primo congresso tenuto fuori dagli Stati Uniti (Melbourne, 1970).

Ecco i nostri tre primi presidenti di SES: un chimico, uno scienziato operante sulle frontiere delle applicazioni high tech e un ingegnere che si occupa di applicazioni molto pratiche, come gli scaldacqua per uso domestico.

Daniels, che veniva dal Minnesota e aveva studiato ad Harvard, fu una figura chiave nel Progetto Manhattan durante la guerra. Portavoce dell’energia solare, era un visionario che sognava di sollevare le sorti dei popoli del terzo mondo aiutandoli a sfruttare l’energia solare nella vita quotidiana.

Peter Glaser, boemo di nascita, studiò in Cecoslovacchia, Inghilterra e negli Stati Uniti; durante la guerra, si arruolò nell’esercito della Cecoslovacchia Libera. Nel 1955 entrò a far parte di una società di consulenza negli USA, quale scienziato specializzato in studi lunari, e lavorò su forni per il trattamento delle immagini e su sistemi elettrici spaziali.

Roger Morse, che aveva studiato all’Università di Sydney e aveva un decennio di esperienza nell’industria, combatté nell’esercito australiano durante la guerra, in Papua-Nuova Guinea. Fu in larga misura responsabile dello sviluppo dell’industria degli scaldacqua solari in Australia. Ingegnere molto pragmatico: dopo aver semplicemente appoggiato le mani sui tubi in entrata e in uscita del mio scaldacqua solare, mi informò che il mio scambiatore di calore era troppo piccolo. Queste tre persone non si sarebbero probabilmente mai incontrate nel normale corso delle loro attività professionali, ma l’ISES è un’organizzazione unica, e fa superare queste differenze. Sono sicuro che questo fu un motivo importante per la dedizione di Farrington, Peter e Roger all’organizzazione e alle sue funzioni. I loro approcci erano differenti, ma tutti e tre volevano migliorare la qualità di vita della gente tramite l’energia solare, e consideravano l’associazione un mezzo importante per riuscirci.

Nota

(1) La versione italiana di questo articolo, scritto nel 2003, è stata curata da Cesare Silvi. John A. Duffie, scomparso nell’aprile 2005, nel 1954 fondò il Solar Energy Laboratory dell’Università del Wisconsin ed è stato Professore Emerito di Ingegneria Chimica presso lo stesso ateneo.

Bibliografia

Sono state scritte diverse storie dell’ISES: Howe, Everett D., “ISES Roots”, Sun World 3, n. 2, 32 (1979).

Strum, Harvey, “The Association for Applied Solar Energy/Solar Energy Society, 1954-1970”, Technology and Culture, 26, 571 (1985).

Yellott, John I., “The International Solar Energy Society”, in Proceedings of the 1979 International Congress (atti del congresso internazionale del 1979), Atlanta, Georgia (USA).

Duffie, John A., “An Early History of ISES”, SunWorld 23, n. 2, 9 (1999). L’articolo di Strum è l’approccio di uno storico che non ha partecipato agli eventi e si basa sullo studio degli archivi contenenti la corrispondenza e gli appunti di chi svolse ruoli importanti nei primi anni di vita della Società.

Gli altri tre articoli si basano in parte sull’esperienza diretta dei loro autori. Il presente articolo (come anche quello mio sopra citato) si basa sugli archivi di Farrington Daniels e sui documenti e i ricordi di George Lof, Peter Glaser e miei. Si tratta dunque di un resoconto più personale di quei primi anni, visti dalla posizione di vantaggio di uno che ne ha fatto parte. La storia presentata qui è un adattamento di quella pubblicata nel SunWorld.

LASCIA UN COMMENTO

Please enter your comment!
Please enter your name here