Maria Telkes: la regina del Sole

Inventrice di dispositivi a energia solare progettati nella prima metà del secolo scorso.

Ritratto di Gaspard LIEB

Oggi la nostra vita dipende in modo fondamentale dalle risorse energetiche. Molto problematico è l’approvvigionamento di energia da combustibili fossili: questo tipo di energia non è rinnovabile, i combustibili fossili sono destinati ad esaurirsi. D’altra parte, la dipendenza da queste fonti di energia crea conflitti e grandi disuguaglianze tra popolazioni che ne sono produttrici e altre nel cui territori non ne esiste disponibilità, tra nazioni che non avendone “in casa” possono acquistarle e altre che non possono.

Gli Stati già da tempo hanno capito che è indispensabile sviluppare tecnologie per usare nuove fonti di energia, in particolare quelle rinnovabili, tra cui l’energia solare.
Pochi sanno che una geniale donna, Maria Telkes, già nella prima metà del secolo scorso aveva intuito l’importanza del Sole come fonte di energia e si era dedicata alla progettazione di dispositivi per mettere a disposizione di tutti, anche delle popolazioni in via di sviluppo, questa fonte di energia rinnovabile.
Maria, nacque nel 1900 da una famiglia agiata di Budapest, figlia di Aladar e Maria Laban, in questa città trascorse la sua infanzia e giovinezza e si dedicò agli studi universitari. Si laureò in chimica nel 1920 e conseguì un dottorato di ricerca in chimica fisica nel 1924. La sua carriera iniziò come docente presso l’Università di Budapest.
Nel 1925, Maria si recò negli Stati Uniti per visitare un parente, il console ungherese a Cleveland, Ohio. I registri di viaggio mostrano che arrivò per la prima volta a New York City il 12 settembre 1925 ed è tornata in Ungheria almeno due volte nei decenni successivi: ha dunque trascorso negli Stati Uniti tutta la sua vita professionale. Maria divenne cittadina americana il 3 dicembre 1937.
Poco dopo il suo arrivo in America, le fu offerto un lavoro come biofisico presso la Cleveland Clinic Foundation per studiare l’energia prodotta dagli organismi viventi. Accettò questo lavoro in cui fu impegnata per dodici anni sotto la guida dello scienziato George Crile. Maria e Crile inventarono un meccanismo fotoelettrico in grado di registrare le onde cerebrali, e collaborarono alla stesura di un libro, “Phenomenon of Life”, che riportava i risultati delle loro ricerche. Maria intraprese anche ricerche per esaminare la fonte di questa energia: cosa succede quando una cellula muore e quali cambiamenti si verificano nell’energia quando una cellula normale diventa una cellula cancerosa.
Nel 1937, fu assunta da Westinghouse Electric per studiare la conversione dell’energia termica in energia elettrica. Due anni dopo, entrò a far parte del progetto di conversione dell’energia solare del prestigioso Massachusetts Institute of Technology (MIT) per progettare un’intera casa a energia solare. Dover Sun House, costruita a Dover, nel Massachusetts in collaborazione con l’architetto Eleanor Raymond e la scultrice Amelia Peabody, fu completata nel 1948. Per questa casa progettò un particolare sistema di accumulo dell’energia termica proveniente dal sole. Per conservare l’energia raccolta di giorno e nei mesi caldi e per renderla disponibile di notte e nelle stagioni fredde, Maria propose un ingegnoso sistema consistente nel far circolare l’aria calda, raccolta nei pannelli solari, attraverso serbatoi, isolati termicamente, pieni di solfato di sodio decaidrato. Questo sale ha la proprietà di passare allo stato liquido a temperature superiori a 32°C, assorbendo calore, e di tornare allo stato cristallino quando la temperatura si abbassa, restituendo la stessa quantità di calore. L’idea di accumulare il calore mediante sali fusi destò enorme interesse e molti altri studiosi successivamente hanno seguito la strada proposta dalla Maria.
Sempre per la casa solare, Maria progettò dispositivi basati sull’utilizzazione dell’effetto termoelettrico. Questo effetto era stato scoperto nel 1821 dal fisico Thomas Seebeck (1770-1831) e l’italiano Antonio Pacinotti (1841-1912) aveva proposto di ottenere energia elettrica utilizzando questo effetto e sfruttando la radiazione solare.
Maria progettò e brevettò anche dei frigoriferi basati sull’effetto Peltier, scoperto dal francese Jean Peltier (1785-1845).
Nel 1953, Maria si trasferì al College of Engineering della New York University e diresse un progetto per la realizzazione di forni solari che potevano essere usati per cucinare cibo senza l’aiuto di combustibili fossili o elettricità. Questa ricerca fu finanziata, con fondi consistenti per l’epoca, dalla Fondazione Ford.

Disegni del forno solare presente nella domanda di brevetto di Maria Telkes. (https://patents.google.com)

Cinque anni dopo, la Curtiss-Wright Company la invitò a dirigere il suo laboratorio di energia solare.

Dal 1961 al 1963, Maria lavorò allo sviluppo di materiali da utilizzare per proteggere strumenti e merci nell’esplorazione sottomarina e nello spazio. Nel 1969, entrò nell’Università del Delaware, dove rimase associata fino al suo pensionamento.
Maria è nota per aver inventato un distillatore solare di successo per convertire l’acqua di mare in acqua dolce pulita e potabile.

Disegno del distillatore presente nella richiesta di brevetto di Maria Telkes. (https://patents.google.com)

Questo dispositivo era abbastanza piccolo per essere usato sulle zattere di salvataggio da persone in attesa di soccorso in mare: questa invenzione, più tardi perfezionata, permise di salvare innumerevoli vite americane durante la Seconda Guerra Mondiale. In seguito, l’invenzione di Maria fu perfezionata per fornire grandi quantità di acqua dolce a zone che non avevano un approvvigionamento naturale, come le Isole Vergini americane. Per il suo lavoro, ricevette nel 1945 il certificato di merito dall’ Ufficio di Ricerca e Sviluppo Scientifici (OSRD: Office of Scientific Research and Development), agenzia del governo federale degli Stati Uniti creata per coordinare la ricerca scientifica a scopi militari durante la Seconda Guerra Mondiale.

Maria si ritirò dalla ricerca attiva nel 1978. Visse in Texas per un certo periodo, divenendo consulente per aziende che si occupavano di energia solare, prima di trasferirsi nella sua residenza finale a Miami, in Florida. Poco prima del suo novantacinquesimo compleanno, Maria fece un ultimo viaggio nella sua città natale a Budapest, dove morì il 2 dicembre 1995.
Per i suoi anni di lavoro pionieristico sull’energia solare, è nota come la “Sun Queen” (Regina del Sole), ha ricevuto il premio alla carriera dalla Society of Women Engineers. Innovatrice, dunque, sia per le sue invenzioni sull’uso dell’energia solare ma anche per essersi affermata in un campo, ai suoi tempi, prettamente affidato a figure maschili. Sono sue le seguenti semplici ma profetiche parole: “La luce del sole sarà usata prima o poi come fonte di energia … Perché aspettare?”
Maria, donna geniale e concreta, ha lavorato per mettere il Sole al servizio delle necessità umane essenziali: acqua potabile, calore, elettricità, luce dove ce n’è più bisogno, nei paesi in via di sviluppo e per persone in difficoltà. Ha un posto nella National Inventors Hall of Fame, la “casa” degli inventori famosi con sede a Washinghton.

Ernesta De Masi

Ernesta De Masi