Mattoni al posto delle batterie

Siamo onesti: le energie rinnovabili sono interessanti ed auspicabili, ma hanno l'enorme problema della discontinuità: di notte il fotovoltaico non funziona, quando non c'è vento l'eolico non serve... ma noi vorremmo poter mangiare anche quando è buio e non c'è vento!

Quando c'è il sole o tira vento, l'energia a disposizione è molto grande: considerando il valore della costante solare  (altri dettagli qui) e l’assorbimento di eventuali nuvole, il valore si aggira tra i 500 ed i 1000 W/m2. Se consideriamo un tetto di 10 m2, la potenza in gioco è di 10 kW (i normali contatori elettrici si bloccano a 3 kW!). Supponendo di avere insolazione per 3 ore (è poco, ma così teniamo conto solo di quando il sole è quasi perpendicolare), sono circa 100 milioni di joule. Il rendimento di conversione in energia elettrica di un pannello può variare, a seconda del tipo, dal 15% di tipo vecchio a 45% dei più recenti esperimenti (grafico, non di semplice comprensione, qui). Considerando un valore intermedio del 30%, l’energia ottenuta da sole 3 ore è di 30 milioni di joule, che corrispondono circa a 8 kWh.

Quindi durante il giorno possiamo far andare la lavatrice, usare il fornello a induzione… ma durante la notte ci piacerebbe avere almeno una parte di tutta quell’energia per far andare il computer e qualche luce. Si tratta quindi di immagazzinare quella non usata durante il giorno. In quei momenti, abbiamo bisogno di energia costante, ma proprio per questo, non rinnovabile: carbone? Nucleare?

Per risolvere il problemi, alcuni hanno avuto pensate non da poco, tra cui quella di usare le pietre!

La startup Rondo Energy ha ricevuto finanziamenti per approfondire un metodo di immagazzinamento dell’energia tramite la temperatura delle pietre.(qui la notizia). Il funzionamento teorico è semplicissimo: si parte dall’energia elettrica (da fonti rinnovabili) non utilizzata nei vari momenti del giorno, la si fa passare in una resistenza, dove per effetto joule, viene trasformata in calore (in pratica, una stufetta) che scalda l’aria, che a sua volta scalda un certo numero di pietre (si parla di tonnellate, ma ovviamente dipende dall’energia a disposizione). Quando poi c’è necessità di recuperare l’energia, si fa passare aria fredda tra le pietre, da cui viene scaldata: a quel punto si può costruire una macchina termica che lavora tra la temperatura dell’aria calda e quella ambiente. La massima temperatura raggiungibile deve essere sotto il punto di fusione delle pietre (tra 800 e 1500 °C a seconda della composizione, il che ci impedisce di usare l’acqua come fluido trasportatore del calore), mentre la temperatura fredda con cui lavorare potrebbe essere quella ambiente (20-25°C).

Trattandosi di un processo termodinamico che passa dal calore (si usa dire che sia “energia degradata”) il rendimento dell’intero processo non potrà essere superiore alla macchina di Carnot corrispondente. Considerando le temperature medie indicate sopra, il rendimento potrà essere al massimo attorno al 70%, a cui togliere ancora eventuali inefficienze della macchina termica. Nel migliore dei casi, degli 8 kWh di cui si è detto prima, potremo riottenerne circa 6.

Quindi, in ogni “ricarica” si perderà circa il 30% dell’energia originale. Bisogna però pensare che questo strano tipo di batteria ha un ciclo di vita praticamente illimitato (le pietre non si consumano in tempi brevi), si basa su materiale diffuso in natura (pietre e aria), non ci sono scorie (forse una tendenza all’aumento della temperatura, che potrebbe essere sfruttato per altri impieghi).

Naturalmente, il processo più semplice sarebbe di ottenere vapore con cui alimentare una turbina.

Parere contrario per la portabilità: una simile batteria deve essere per forza di cose grande e stabile; non pensiamo di attaccarci il cellulare… Potrebbe invece prospettarsi una possibile soluzione per l’approvvigionamento energetico delle industrie. In questa pagina sono riportati alcuni progetti in cui è previsto l’uso di queste batterie a calore.

--- --- ---

Se sei interessato alla programmazione, potresti provare a vedere il mio blog su argomenti di programmazione. Se invece ti interessa la fisica, potresti provare la fisica di massimo, dove io e il mio gatto discutiamo di argomenti di Fisica.

Il solare inglese

Avete presente l'icona di Londra, sempre avvolta dalle nebbie, dove gli uomini d'affari in bombetta portano sempre l'ombrello con sé?
Proprio al centro di quella città sta per nascere una centrale elettrica, ma solare!
Infatti, lo storico ponte ferroviario della stazione Blackfriars sta per essere ricoperto da più di 6000 m² di pannelli fotovoltaici (circa 4400), che forniranno in media 75000 kWh al mese, praticamente la metà dell'energia necessaria alla stazione per il suo funzionamento; in questo modo verranno risparmiate poco meno di 500 tonnellate all'anno di CO₂. Il dato è basato sulla convenzione che ogni kWh di energia elettrica centrale da olio combustibile porti ad un risparmio di 0.545 kg di CO₂.
Approfittando di un ampliamento della stazione ed un aumento del traffico, la SolarCentury è stata incaricata di uno studio poi approvato, tanto che si prevede che il tutto sia terminato per la metà del 2012. La costruzione prevede anche che, nonostante la copertura, durante il giorno la stazione non abbia bisogno di illuminazione artificiale, utilizzando accortamente la luce diurna tramite guide d'onda ed è stato anche progettato un sistema di raccolta dell'acqua piovana.
Il risultato sarà una costruzione tutto sommato armonica (questa è un'elaborazione grafica del modello finale), che mantiene l'architettura originale, aggiornandola con queste nuove aggiunte tecnologiche.
Questo progetto non è l'unico ad utilizzare infrastrutture comunque esistenti per la produzione di energia solare: il primo esempio è a Brisbane, Australia, dove nel 2009 venne inaugurato un ponte pedonale di 470 metri, illuminato a LED, con produzione media da fotovoltaico di circa 3200 kWh al mese proveniente da 84 pannelli.
Nel giugno di quest'anno, un tratto ad alta velocità della linea ferroviaria tra Parigi e Amsterdam doveva essere protetto da eventuali cadute di alberi, creando un tunnel; questo tunnel di 3.6 km è stato ricoperto da 50000 m² di pannelli, che possono arrivare a fornire l'energia necessaria ai sistemi ferroviari (segnali, ecc...) del tunnel e a coprire circa metà del consumo di una vicina stazione. La fornitura dichiarata di energia di questo impianto è notevolmente minore dei precedenti (circa 300 kWh al mese, con una superficie ben maggiore); probabilmente la protezione necessaria per la caduta degli alberi ha ridotto di molto l'efficienza.
In tutti questi casi, è importante notare lo sfruttamento di superfici che altrimenti sarebbero state comunque presenti, ma inutilizzate. Questo dovrebbe portare a installazioni sui tetti delle case, gallerie, ecc... invece di utilizzare spazi a terra, che resterebbero invece disponibili per altri usi.

Parliamo di nucleare - V: effetti biologici

Malattia da radiazioni: il termine indica una serie di sintomi e di effetti dovuti all'assorbimento di radiazioni ionizzanti, che possono essere interne (p.es. per aver mangiato cibo radioattivo) che esterne (per esposizione alla radiazione).

I danni non furono compresi immediatamente. Addirittura, ancora agli inizi del 1900, medicinali e acque minerali contenenti Radio venivano vendute normalmente. Solo attorno al 1930 vennero collegate alcune morti per osteonecrosi con il consumo di Radio. Tuttavia, alcuni scienziati atomici nel 1945 morirono dopo aver lavorato all'Uranio delle bombe atomiche senza alcuna schermatura.

Gli unici dati certi degli effetti da radiazione sono quelli provenienti dalle esplosioni atomiche e dagli incidenti delle centrali nucleari.

Per questo motivo, abbiamo molti dati sugli effetti delle grandi dosi, ma molto pochi (e confusi) per le basse dosi; studi sono stati effettuati per le esplosioni di Hiroshima e Nagasaki (1945) e per gli incidenti di Three Mile Island (1979) e Chernobyl (1986); tra una decina d'anni potremo aggiungere anche Fukushima.

Sappiamo perciò che i danni da radiazioni sono suddivisi almeno in tre classi:

Danni somatici deterministici

Sono i danni diretti; hanno una soglia (che rappresenta la sopravvivenza delle cellule), sotto la quale non si presentano, ma oltre quel valore, tutti ne risentono, anche se con tempi ed effetti diversi. Sono più acuti man mano che la dose aumenta. Esempi: nausea, vomito, caduta dei capelli, ulcerazioni.

Danni somatici stocastici

Non hanno una soglia, avvengono casualmente (da qui l'aggettivo stocastico) e l'intensità determina solo un aumento della probabilità del danno. P.es., per più persone esposte a radiazioni, alcune possono contrarre tumori, mentre altre no. Aumentando la dose, un numero sempre più grande di persone ne sarà affetto. Essendo casuali, anche il tempo in cui si manifestano può cambiare: un tumore alla tiroide può presentarsi 15 anni dopo l'irradiazione. È stato valutato che circa 100.000 persone morirono per tumori nei 5 mesi successivi a Hiroshima.

Danni genetici stocastici

Le cellule colpite subiscono mutazioni genetiche e aberrazioni cromosomiche (malformazioni e forme morbose), che verranno passate alle successive generazioni di cellule (e quindi a generazioni successive di umani). Sono effetti difficili da studiare, sia per la casualità che per la confusione con altre cause; per loro natura, possono presentarsi nella prima generazione, ma anche in una qualunque delle successive; alcuni danni genetici invece influenzano solo la persona esposta.

La probabilità di un effetto genetico a lungo termine è valutata attorno a 1% per ogni Sv assorbito.

Gli studi, anche su animali, dimostrano che una certa dose ricevuta in poche ore è più dannosa della stessa dose ricevuta durante più mesi: è come se le cellule riuscissero in qualche modo a recuperare le funzionalità se l'intensità è più bassa. Tuttavia, esposizioni a bassa intensità o ripetute possono provocare comunque effetti deterministici e stocastici.

È anche importante la distribuzione della dose, in quanto alcuni organi sono più sensibili di altri: quanto più breve è il turnover delle cellule, tanto più sono sensibili alle radiazioni; tra i più sensibili: i linfociti, i gameti, le cellule staminali del midollo, mentre le cellule muscolari sono tra quelle che risentono meno.

Qualche studioso afferma che alcuni animali potrebbero avere una sopravvivenza maggiore se esposti a radiazioni appena superiori al fondo naturale.

Effetti - dose

Relativamente agli effetti deterministici, i primi sintomi compaiono entro qualche ora (il periodo si riduce con l'aumentare della dose): diarrea, nausea, vomito, eritema; questi possono durare ore o giorni, dopo di che segue un periodo di latenza di più giorni in cui la persona esposta sembra stare bene. In seguito arriva la fase acuta, con disturbi complessi: cutanei, gastro-intestinali, variazioni nella composizione sanguigna, fino ad arrivare a disturbi cerebrali e vascolari.

Fino a 10 mSv: è il range della radiazione di fondo, considerando la radiazione cosmica, le esposizioni mediche normali (p.es. radiografia del torace), radiazione interna da Potassio. Per paragone, un volo aereo di 10 ore provoca un'esposizione di circa 0,03 mSv.

Fino a 0,5 Sv (500 mSv): nessun sintomo visibile; in qualche caso si può avere una riduzione temporanea dei globuli bianchi, che può rendere più esposti a infezioni..

Fino a 1 Sv: cefalea, danni temporanei al sistema immunitario, con rischio di infezioni, la cui gravità dipende dall'agente infettante; temporanea diminuzione della fertilità. Mortalità molto bassa, per decorso delle infezioni.

Fino a 2 Sv: nausea e vomito per circa un giorno, periodo senza sintomi per 10-15 giorni, poi malessere generale e aumento delle infezioni, sterilità temporanea, aborto spontaneo. La mortalità è del 10% ai 30 giorni dall'evento.

Fino a 3 Sv: nausea e vomito per circa 2 giorni e, dopo 1-2 settimane, malessere generale, perdita di capelli nel 50% dei casi,  drastica riduzione dei globuli bianchi, con conseguenti infezioni sul genere provocato dall'AIDS, possibile sterilità permanente. Mortalità del 35% ai 30 giorni; qualche mese per l'eventuale guarigione.

Fino a 4 Sv: nausea, diarrea, emorragie sotto-cutanee e renali; mortalità del 50% ai 30 giorni.

Fino a 6 Sv: i sintomi sono gli stessi del punto precedente, ma più acuti; la mortalità ai 30 giorni passa dal 60% al 90%, per infezioni ed emorragie interne. Può diminuire leggermente in presenza di terapia medica intensiva.

Fino a 10 Sv: oltre ai sintomi precedenti, in breve tempo, il midollo osseo viene distrutto e l'unica possibilità di sopravvivenza è un trapianto di midollo; i tessuti intestinali sono gravemente danneggiati. Mortalità al 100% ai 15 giorni; in qualche raro caso, i soggetti sono sopravvissuti, ma senza recupero completo.

Fino a 50 Sv: mortalità del 100% in 7 giorni, tramite coma e delirio; nessuna terapia possibile.

Più di 50 Sv: la morte avviene entro qualche decina di ore.

Nota: l'espressione "mortalità ai 30 giorni" è solo una misura dell'immediatezza; persone esposte p.es. a 2 Sv sono morte dopo 40-50 giorni.

Come detto sopra, la tabella non tiene conto dei fenomeni stocastici e genetici, per i quali si hanno meno dati, ma che indubbiamente esistono e sono, appunto, casuali: si può solo verificarne l'aumento percentuale. Si stima che per un'esposizione di 10 mSv oltre il fondo naturale, possa provocare la morte per tumore allo 0,06%, percentuale molto bassa ma misurabile (6 persone su 10.000).

Per chi vuole approfondire, consiglio di partire dal sito del controllo ambientale americano.

Parliamo di nucleare - II: centrali a fissione

In questa seconda parte, dovrò fare ricorso a qualche nozione di Fisica, indispensabile per avere un'idea di come funzionano le centrali a fissione.
Prima di tutto, definiamo l'energia di legame come l'energia che devo spendere per dividere un nucleo nelle sue componenti fondamentali (protoni e neutroni), tenuti insieme nel nucleo da una forza estremamente potente. Per fare un paragone, pensiamo all'energia che devo spendere per separare due calamite che si attraggono.
Nel mondo dei nuclei succede però una cosa divertente: prendiamo un nucleo pesante, p.es. Uranio, pesiamolo in qualche modo (è possibile, anche se non si può usare una bilancia :-), poi dividiamolo in due parti e pesiamo i due "figli": questi pesano meno del nucleo di partenza! È come se un sacchetto di pane pesasse di più delle singole pagnotte che contiene!
La differenza (difetto di massa) si è semplicemente trasformata in energia! E questa energia può essere usata per scaldare dell'acqua o per altre cose! È facile calcolare quanta energia si può ottenere utilizzando la famosa relazione di Einstein E=mc², dove c rappresenta la velocità della luce, un numero enorme. Se potessimo sfruttare tutta l'energia disponibile, un solo grammo di materia ci fornirebbe qualcosa dell'ordine dei Mega joule; in pratica questo non è possibile, per varie cause tecniche e teoriche.
Giusto per poter fare confronti corretti, l'efficienza di trasformazione in energia elettrica è (numeri migliorativi approssimati):

• centrale nucleare a fissione = 35%
• motore a scoppio (benzina) = 25%
• ciclo combinato a metano = 55%

Il principio delle centrali a fissione è proprio questo: spezzare i nuclei di Uranio in nuclei più piccoli e catturando più energia possibile, p.es. scaldando acqua.
Ma come facciamo a dividere i nuclei? Usando dei proiettili nucleari, in questo caso neutroni. Questi sono vantaggiosi per due motivi: il neutrone è... neutro! Quindi può avvicinarsi con maggiore facilità al campo del nucleo, senza spendere troppa energia per superare il campo elettrico. Secondo: quando il nucleo si spezza, vengono espulse le parti che non servono ai nuclei figli, guarda caso si tratta di altri neutroni, pronti a spezzare altri nuclei. Ecco la reazione a catena: basta creare i primi neutroni, che la reazione si auto-sostiene. Anzi, è necessario inserire materiali che catturino i neutroni in eccesso, altrimenti in un tempo brevissimo una buona parte dei nuclei viene spezzata, viene espulsa moltissima energia e si ottiene... la bomba atomica!
Quindi i reattori a fissione sono delle "bombe atomiche mancate": al loro interno sono previsti materiali che assorbono neutroni (Cadmio, Boro,...) e che controllano l'intensità della fissione. Tali materiali sono sempre calcolati in eccesso: in caso di problemi vengono "iniettati" in quantità tale da assorbire la maggior parte dei neutroni e da spegnere la reazione a catena; questo è il motivo per cui oggi nessuna centrale a fissione può esplodere come una bomba: in caso di problemi, barre di Cadmio, Boro, ecc... vengono automaticamente lasciate cadere nel combustibile, arrestando immediatamente la reazione.
Questo arresto è però differente dallo spegnimento: infatti il combustibile nucleare (esausto o meno) è radioattivo: anzi, emette talmente tanta radiazione sotto varie forme (alfa, beta, gamma), tanto da scaldare velocemente (radiazione=energia) il materiale circostante, fino alla possibilità di fondere il recipiente che lo contiene. Quindi l'acqua di raffreddamento deve continuare a circolare a portata normale anche se la reazione a catena è spenta, altrimenti il nocciolo comincia a fondere, attraversando tutto quello che trova sulla sua strada (effetto chiamato Sindrome Cinese).
In condizioni normali, spenta la reazione a catena, resta il cosiddetto Calore di Decadimento, che rappresenta una piccola frazione rispetto alla potenza di funzionamento (attorno al 7%); tuttavia, l'enorme numero dei nuclei di Uranio presenti fa sì che il calore totale da eliminare sia ancora grandissimo: anche se dopo una settimana siamo attorno allo 0,3%, è pur sempre in grado di fondere il recipiente del nocciolo. Questo problema deve essere affrontato anche per i depositi di scorie (dopo un anno una tonnellata di Uranio esausto può produrre ancora circa 10kW di calore).
Nella prossima puntata vedremo cosa intendiamo per radiazione.

Parliamo di nucleare - I

La decisione italiana di riaccendere il nucleare in Italia ha scatenato tutta una serie di dibattiti tra i sostenitori ed i detrattori di questo tipo di produzione di energia.
Spesso sui giornali si leggono verità, mezze bugie, bugie intere, cretinate. Sulle questioni tecniche sono in grado di capire dove sta la verità: anche se la mia laurea in Fisica risale a 25 anni fa, certe cose non cambiano e ritengo di tenermi aggiornato. Ho quindi deciso di utilizzare questo blog per raccogliere un po' le idee, esporle in modo (spero) semplice, dove necessario riportando riferimenti consultabili in rete.
Proprio per essere corretto, vi avviso che ritengo la fissione nucleare al momento non sufficientemente sicura per la produzione di energia e troppo costosa, senza effetti positivi per l'ambiente, per cui in certi passaggi potreste notare una visione non imparziale; d'altra parte, su qualunque argomento, chi mai può esserlo? Quello che vi posso promettere è che proverò ad esporre l'argomento in modo onesto. Più onesto di alcuni siti in cui si afferma di voler discutere apertamente, ma poi vengono presentati dati in una sola direzione.

Cominciamo quindi tornando al 1987, quando, come sappiamo, si tenne una serie di referendum, 3 dei quali sull'argomento del nucleare in Italia; tutti e 3 passarono (con percentuali rispettivamente di 81%, 80%, 72%, rispetto ad un'affluenza del 65% dei possibili elettori) Come al solito i 3 quesiti non erano chiarissimi, per cui li riassumo:

1. abrogazione dell'intervento statale nel caso in cui un comune non sia d'accordo con l'installazione di una centrale nucleare. Commento: quindi il nucleare in Italia non è vietato in teoria; lo è in pratica: se un comune non vuole, lo stato non potrebbe obbligarlo, a meno di leggi nuove.
2. abrogazione dei contributi ai comuni sedi di centrali a combustibili non a idrocarburi. Commento: la legge è evidentemente un retaggio dell'epoca; le centrali indicate potrebbero essere a bio-masse o simili!
3. abrogazione della possibilità per l'Enel di partecipare alla costruzione e gestione di centrali nucleari all'estero. Commento: cosa vuole allora dire l'Enel quando afferma di aver mantenuto l'esperienza tramite progetti esteri?

I quesiti sul nucleare non erano la parte principale (gli altri due erano relativi alla possibilità di chiamare in giudizio giudici e ministri per reati commessi durante il loro lavoro), ma avevano più presa sulla gente: l'Europa usciva (per modo di dire) dal disastro di Cernobyl e gli effetti di un disastro nucleare erano sotto gli occhi di tutti. Per questo oggi si sente dire spesso che gli italiani decisero sull'onda di una paura che oggi non ha più ragione di esistere.
Dato che i referendum in Italia possono essere abrogativi (cioé, possono eliminare leggi esistenti) e solo in pochi casi  confermativi (p.es. per modifiche alla Costituzione) e consultivi (per avere un parere non vincolante), leggi successive possono andare contro le scelte dei referendum, anche se ovviamente un governo che le facesse si esporrebbe alla possibilità di un altro referendum abrogativo. Quindi non ha senso rifarsi ad una decisione presa 24 anni fa, in quanto anche i possibili elettori saranno diversi: qualunque governo successivo può introdurre leggi sull'argomento.
Nota: l'80% medio ottenuto dai 3 referendum si riferisce al 65% di tutti gli elettori (il 35% non partecipò): significa che il 52% degli italiani era contrario al nucleare, cioé la maggioranza assoluta, anche se solo al 4% di scarto; degli altri non è dato sapere, (si fanno ragionamenti incredibili su chi non ha votato, quando l'unica verità è... che non hanno votato).
Nella prossima puntata faremo un rapido viaggio su come funziona la fissione nucleare.

In un periodo in cui si grida che l'energia sta mancando, è necessario tornare al nucleare, le rinnovabili sono belle ma non bastano, ecc ecc…, vi è mai capitato di leggere qualcosa a riguardo di un certo progetto KiteGen?
Bene, se ne trova sporadica traccia già nel 2008 [link], ma sappiamo che il lettore medio non guarda le pagine interne dei quotidiani, soprattutto le più noiose; ne ha parlato SuperQuark, verso la fine di Luglio, mese in cui nessuno si mette davanti alla TV… Per cui questo progetto sta passando sotto silenzio, interessando solo le persone coinvolte.
È un sistema per catturare energia dal vento, ma senza usare le pale eoliche, piuttosto ingombranti (sempre meglio di una centrale a carbone o di una nucleare, certo). L'idea di base è di usare i venti di alta quota; tanto per dare un'idea, se potessimo utilizzare l'energia cinetica dei venti esistenti su una zona paragonabile ad una centrale nucleare, otterremmo circa 1GW di potenza, praticamente quella prodotta dalla centrale stessa, però senza alcun inquinamento.
Il problema è di arrivare a quelle quote: le pale eoliche hanno un'altezza massima, oltre la quale la struttura non è più in grado di sostenerle. Si tratta quindi di pensare a delle "pale" senza sostegni. Praticamente stiamo parlando di… aquiloni!
Il principio è proprio quello: una volta che il nostro aquilone si è alzato (sappiamo che per quelli piccoli basta un bambino che corre!), il vento, sempre presente in quota, fa la sua parte, alzandolo sempre di più. I cavi che tengono l'aquilone si srotolano da un verricello, la cui rotazione genera quindi energia.
Arrivati alla massima altezza (che può arrivare attorno ai 1500 metri), il computer da terra comanda l'aquilone in modo da ridurre quasi a zero l'impatto del vento e lo ritira giù, assorbendo energia; arrivato a 100-150 metri da terra, lo ridispiega e l'aquilone si rialza, creando nuova energia. L'energia guadagnata durante l'ascesa è maggiore di 3 o 4 ordini di grandezza rispetto a quella necessaria per riportare in basso l'aquilone.
Il bello è che in questo modo si arriva facilmente alle centinaia di MW, prodotti da una installazione di una 30ina di metri di diametro, con una centesima parte dei materiali occorrenti per una qualsiasi altra centrale, sia elettrica che nucleare.
Se gli esperimenti attuali (in corso a Berzano), confermeranno le promesse, si potrà passare allo stadio successivo, dove un'installazione più grande, attorno al chilometro quadro, fatta da più unità sincronizzate, potrà arrivare facilmente a produrre 1 GW con una costanza dell'80%; praticamente la potenza di una centrale nucleare.
Il costo? Le valutazioni attuali parlano di 80 milioni di euro, rispetto agli oltre 2 miliardi di una centrale nucleare. Considerando che questa tecnologia è solamente agli inizi, si può solo pensare che questi costi diminuiscano.
Purtroppo bisogna registrare che, pur essendo un'invenzione italiana, rischiamo di farcela scappare; i finanziamenti ottenuti sul progetto non sono mai stati elargiti. Il primo finanziatore si porterà via tutto. Magari, chissà, in quel momento il progetto potrebbe guadagnare le prime pagine dei giornali.
Se volete approfondire, questo è il link al sito web del progetto, mentre questo è un utile riassunto su Wikipedia.

Aerei solari

Forse la data dell'8 luglio 2010 diventerà famosa presso i nostri discendenti, al pari del 20 maggio 1927, data della trasvoltata atlantica di Lindbergh.
Infatti, proprio qualche giorno fa, è atterrato il primo aereo completamente elettrico ad aver volato per tutta una notte, con l'energia raccolta durante il giorno!
Questa volta l'aereo ha un nome molto meno poetico (HB-SIA) ed il nome del pilota è André Borschberg, ma l'importanza di questo primo volo non può essere sottovalutata: un velivolo del peso di un'auto che vola per tutta la notte, utilizzando l'energia raccolta durante il giorno! Senza una minima emissione inquinante! Al momento dell'atterraggio, anzi, le batterie erano ancora al 45%, pronte a ricaricarsi con la luce del giorno.
Infatti, le batterie non sono state caricate al massimo prima della partenza: avevano l'energia raccolta durante un precedente volo alla luce del sole, per cui non è stata utilizzata alcune fonte diversa dal Sole. E non si tratta di un velivolo tipo aliante: questo ha 4 motori elettrici e tutte le attrezzature necessarie per un volo sicuro, come la radio la telemetria, tutte ovviamente elettriche. Le batterie vengono continuamente caricate durante il giorno tramite i pannelli fotovoltaici che coprono completamente le ali: al contrario di un'auto, la cui superficie utile arriva a 2 metri quadrati scarsi, qui di spazio utilizzabile ce n'è eccome.
Naturalmente, ancora molti passi dovranno essere fatti: un'automobile volante può portare poche persone e pochi bagagli, molta strada resta da fare, ma il ghiaccio è rotto. Possiamo prevedere che, man mano che la tecnologia troverà modi per aumentare l'efficienza dei pannelli e dei motori elettrici, il carico disponibile aumenti. Non è detto che si possa arrivare ai 100 posti di un piccolo aereo di linea,... ma non mettiamo limiti!
Se interessati ai dettagli, il blog di SolarImpulse ha molte fotografie un po' di informazioni.

Attenzione alle interferenze

Come da titolo, oggi voglio parlarvi delle care interferenze: non tanto per quanto riguarda la salute, argomento che è già stato toccato da molti, ed è ancora controverso, ma vorrei concentrarmi su quelle onde che creano i cosiddetti "disturbi" nelle casse audio, sui vecchi monitor CRT e così via.

Ho recentemente acquistato un set 2.1 (sub-woofer + due satelliti) di casse audio da collegare al mio fido iMac per ascoltare un po' di buona musica, ad una qualità un po' superiore rispetto a quella (già ottima) delle casse integrate. Superato l'entusiasmo iniziale, ho cominciato a rilevare rumori di fondo sui satelliti: il rumore era ad intermittenza, quindi ho immediatamente escluso la mancanza della terra; la colpa è quindi ricaduta sul filo non schermato che va dal sub-woofer fino ai satelliti.

Sul momento il rumore è andato via, dopo aver tolto il cavo dai fili che collegano Playstation, antenna e iMac al TV LCD esterno, ma poco dopo è ritornato. Il fastidio non si presentava su canzoni agitate, ma si poteva udire solo su canzoni tranquille, rendendole quindi inascoltabili (rovinava l'atmosfera!).

Il dubbio delle interferenze restava e, non potendo spegnere il wireless (unica fonte di internet), ho optato per la base del telefono cordless, posizionata a pochi centimetri dalla scrivania. In preda alla "rabbia", l'ho presa, spostata poco più in là e... Magia: il rumore è completamente sparito.

Dopo averne gioito, ho fatto qualche ricerca su internet ed ho scoperto che i nuovi cordless utilizzano una tecnologia (chiamata DECT - Digital Enhanced Cordless Telecommunication) che è molto simile a quella utilizzata dai telefoni cellulari, ma è limitata ad una specifica area geografica (ad esempio: all'interno di un appartamento, una villa o un'azienda), delimitata da diversi ripetitori. La particolarità di questa tecnologia, proprio come la GSM, è la possibilità di spostarsi da un ripetitore all'altro (per capirsi, le basi dove potete ricaricare il cordless), senza perdere il segnale.

Il difetto, però, è che non disattivano mai la trasmissione tra cordless e base, e quindi creano interferenze (con rumori simili a quelle create dai telefoni cellulari) continue e fastidiose.

In sostanza: i vostri cordless sono super tecnologici e sempre pronti all'uso, ma se utilizzate delle casse non schermate, vi consiglio di tenerli a debita distanza!

PS: Per quanto riguarda il discorso della salute, Wikipedia consiglia di tenerli almeno a mezzo metro da luoghi di soggiorno o di riposo.

Funivie da città

Siamo tutti d'accordo che per diminuire l'inquinamento nelle città dovremmo muoverci usando soltanto i mezzi pubblici; tuttavia sappiamo bene che questo significa stivarsi su treni o autobus strapieni e che si fermano anche quando a noi non serve e magari sono spesso in ritardo e comunque disponibili solo in certe ore.

Il disegnatore Dave Owsen ha allora pensato ad un sistema completamente diverso, di cui trovate uno schizzo a questo link di Wired; ovviamente si tratta solo di un disegno perché al momento non c'è la tecnologia per farlo diventare una realtà, ma magari nel prossimo futuro…

Immaginate una sorta di ovovia, tipo quelle di montagna, dove ogni cabina può contenere non più di 4 persone; dato che c'è un "uovo" ogni pochi metri, non ci sono orari da rispettare. Sono previste delle fermate, ma a "uovo singolo": cioé gli occupanti scelgono la fermata voluta e la cabina non si ferma finché non la raggiunge; in quel momento, la cabina si abbassa utilizzando una sorta di "scambio" fino ad arrivare a livello marciapiede e lì si ferma, mentre le altre che non devono fermarsi proseguono tranquillamente. Essendo tutto gestito da un computer, è semplice far tornare nel circolo la cabina, non appena questa si svuota. Naturalmente ogni cabina viene occupata solo dalle persone che hanno la stessa destinazione, così si fermerà solo là.

L'interno di ogni cabina dovrebbe essere confortevole, permettendo anche la privacy che si ha in automobile; gli ampi finestrini sono costruiti usando pannelli solari semi-trasparenti, che lasciano libera la visione verso l'esterno e allo stesso momento ricuperano energia dal sole.

Inoltre, il sistema può anche essere usato per spedire pacchi, lettere e altro, dato che in pratica non è necessario un autista; l'ideale, p.es. per comunicazioni di piccoli oggetti all'interno della stessa città.

Diciamolo, l'idea non dispiace: sarebbe come avere un'auto che va da sola e per funzionare ha bisogno di poco e quel poco lo prende da una fonte gratuita.

C'è solo da sperare che queste idee ne facciano nascere delle altre, fino ad arrivare alla realtà

Centrali nucleari americane

Per circa un anno, circa 400 tra operai e progettisti hanno lavorato vicino alla cittadina di Ardacia, in Florida, per costruire quella che al momento è la più grande centrale ad energia foto-voltaica americana e alla fine del mese l'impianto dovrebbe entrare in funzione, avvenimento che sarà sottolineato dalla visita del presidente Obama.

Il sistema copre circa 70 ettari di terreno e fornirà una potenza attorno ai 25 MW; assieme ad altri due progetti dello stesso stato americano, porterà a circa 110 MW l'energia rinnovabile della Florida. Rispetto alla richiesta attuale di energia, queste cifre sono piccole, ma corrispondono comunque all'eliminazione di più di 3 tonnellate all'anno di gas responsabili dell'effetto serra, una quantità pur sempre ragguardevole.

Il progetto è costato 150 milioni di dollari e potrà servire circa 3000 utenze. Quindi al momento il costo di un progetto fotovoltaico è un po' meno di 3 volte di quello di una centrale nucleare della stessa potenza; d'altra parte, nel caso nucleare si deve tener conto del costo di smaltimento delle scorie. È prevedibile che con la conoscenza e gli investimenti, i costi delle fotovoltaiche debbano diminuire, come succede per tutte le fonti energetiche.

Per i costi di esercizio invece, non c'è storia: il costo dell'Uranio (che si esaurirà probabilmente nei prossimi 50 anni), quello del trattamento delle scorie e quello legato al personale necessario per il funzionamento e controllo sono di ordini di grandezza più alti della manutenzione di una centrale solare.

Il governo americano negli ultimi anni ha dato un forte impulso alle energie rinnovabile e in particolare quella foto-voltaica, pensando anche allo sviluppo economico del futuro. Infatti, in Europa Spagna e Germania stanno spingendo questo tipo di energia in modo particolarmente aggressivo ed anche la Cina ha presentato un programma energetico fortemente solarizzato, tra cui una centrale da 2GW!!. Gli Stati Uniti potrebbero quindi rischiare di dover comprare la tecnologia dei pannelli foto-voltaici all'estero, se non stessero correndo ai ripari e guadagnando know-how. È recente l'annuncio della costruzione di una centrale da 48MW nel Nevada.

Se ricordiamo che la prima centrale nucleare sperimentale forniva 5MW di potenza e la prima di tipo commerciale arrivava a 50MW, possiamo pensare che anche in questo caso le future novità tecnologiche ci forniranno altri appigli per aumentare il peso delle fonti rinnovabili. D'altra parte, il nucleare ha raggiunto un picco di potenza (e numero di centrali) tra gli anni '70 e '80, per diminuire nel seguito (i 2/3 dei progetti dagli anni '90 in poi sono stati cancellati a causa dei costi e dei tempi).

Batterie nucleari e virali

Alcuni ricercatori dell'Università del Missouri stanno provando a ridurre ai minimi termini una pila nucleare, in modo che sia possibile utilizzarla al posto delle attuali pile alcaline.
Il sistema è semplice: un preparato radioattivo decade emettendo particelle cariche (la normale radioattività) e queste possono essere raccolte per generare corrente elettrica. L'idea non è nuova: simili apparati sono utilizzati da tempo per dare energia ad alcune navicelle spaziali e (manco a dirlo) in campo militare; ma mentre da un lato c'è l'enorme vantaggio che un decadimento radioattivo può durare migliaia di anni, con conseguente durata della batteria, dall'altro c'è il fatto che questi dispositivi sono troppo grandi per alimentare qualcosa di più piccolo di un sottomarino.
In effetti l'energia a disposizione garantirebbe una corrente costante per moltissimo tempo, ma le particelle ad alta energia emesse, a lungo andare danneggiano il semiconduttore solido che deve raccoglierle: è ovvio. È proprio per questo che la pila deve avere grandi dimensioni, in modo da avere sempre un guscio di semiconduttore che fornisce corrente. Allora la scelta dei ricercatori è stata di utilizzare un semiconduttore liquido, che le particelle non possono danneggiare.
Ora la ricerca sta cercando di miniaturizzare il tutto, per arrivare a batterie di dimensioni normali, ma con una durata milioni di volte maggiore di quelle attuali.
Naturalmente, il nome "nucleare" può può far pensare ad una via non praticabile, visti i problemi di sicurezza p.es. dei reattori di potenza; tuttavia, alcuni sistemi basati sulla radioattività atomica sono normalmente usati nella vita comune: pensiamo ad esempio ai pacemaker! Inoltre proprio il liquido che estrae corrente elettrica serve anche per schermare l'esterno dalle radiazioni potenzialmente dannose.

Qualche mese si è parlato ancora di batterie, ma questa volta basate su virus modificati geneticamente: in questo modo, tali virus non sono pericolosi per l'uomo e verrebbero usati per costruire micro-poli elettrici delle dimensioni di un decimo di un capello. I ricercatori del MIT sono così riusciti a produrre una sotticle pellicola che agisce come un anodo. Al momento le pile così costruite hanno le dimensioni di una moneta, ma si pensa di poter ulteriormente scendere più in basso, fino ad avere batterie che prendono la forma dello strumento elettronico che alimentano. Al momento possono subire un centinaio di cicli di carica-scarica prima di perdere efficienza, ma ci si attende di migliorare ulteriormente. Inoltre non verrebbe usato alcun materiale potenzialmente dannoso per l'ambiente.

Ecco a voi... Gli alberi artificiali!

Non è un prodotto Apple, non è un gioco e non è neanche uno scherzo! E' solo una delle tante idee inserite in un libro recentemente pubblicato dall'Institution of Mechanical Engineers (qui il sito web).

L'inquinamento continua ad aumentare e gli alberi non riescono più a trasformare tutta l'anidride carbonica prodotta dall'uomo: come aiutarli? Piantando degli altri alberi artificiali.

Secondo le previsioni dell'IMECHE, potrebbero arrivare ad essere 100'000 solo nel Regno Unito e sarebbero in grado di diminuire le emissioni dannose (di cifre ancora non se ne parla), nelle zone più urbanizzate, nel giro di 10 o 20 anni. E sempre dalle stesse previsioni si evince che le nuove tecnologie, attuali e future, potrebbero aiutare l'uomo a salvarsi dalla catastrofe (stile Wall-E).
Gli alberi artificiali sono solo una delle proposte inserite nel tomo: la geo-ingegneria potrà, nei prossimi 100 anni, portare alla (quasi) completa decarbonizzazione dell pianeta.

Ma queste non sono solo previsioni di qualcosa che potrà accadere: gli alberi artificiali esistono già! Si alimentano ad energia eolica e sono in grado di "succhiare" l'inquinamento e trasformarlo in ossigeno.

Saranno la soluzione ai problemi che attualmente affliggono la Terra? Questo nessuno lo può dire, ma nel frattempo sarebbe altrettanto utile cominciare a preferire la bici per girare in città ed a ricordarsi di spegnere gli elettrodomestici che non servono.

Nuovo carburante per auto a Idrogeno

Una ricercatrice dell'Università dell'Ohio ha dichiarato di poter rendere molto economiche le auto a Idrogeno.
Ricordiamo infatti che tale fonte di energia per le auto è già una realtà, ma al momento la cosa è poco fattibile: praticamente nessun distributore, pericoli di esplosioni e soprattutto l'alto costo di creazione di grandi quantità di Idrogeno, ottenuto dall'acqua (e poi nemmeno l'acqua è inesauribile e non la si può trovare ovunque); insomma, creare l'idrogeno richiede un'altra fonte di energia per nulla trascurabile.
La ricercatrice Garardine Botte afferma di poter facilmente estrarre Idrogeno dall'urina. Avete capito bene: potremo utilizzare una delle maggiori sorgenti di rifiuti (la rivista Wired riassume dicendo: "si potrà riempire il serbatoio svuotandone un altro"...)
Il sistema di elettrolisi inventato è infatti in grado di ottenere Idrogeno dall'urea (NH2)2CO, il maggior componente dell'urina, utilizzando un bassissimo voltaggio (0.27 V), minore di quello necessario per l'elettrolisi dell'acqua (1.23V), per ottenere il quale una comune batteria a 1.5V sarebbe persino esagerata. 25 km/l
L'urea si scoglie facilmente in acqua (ovvio, direte voi!); in questo modo diventa molto facile trasportarla: basta metterla nel serbatoio e la ricercatrice afferma che con un po' di studio si può arrivare ad un consumo (di urina) attorno ai 20-25 km/litro: meglio che con la benzina. I problemi tecnologici non sono grandi, tanto da farle dire che il processo di messa in produzione del dispositivo potrebbe non richiedere più di un anno.
Al momento, la cella di elettrolisi è piuttosto piccola, potendo al momento fornire non più di 500 mW. Il team sta lavorando per migliorare la chimica del procedimento, poi si potrà passare all'ingegnerizzazione del processo di funzionamento, che inoltre è già stato brevettato. Il sistema dovrà essere alimentato da una batteria, ma si pensa già di utilizzare un pannello solare, che potrebbe aumentare del 40% l'efficienza del tutto (basta qualcosa di già esistente, come il pannello della Toyota Prius).
Anche se ciascuno di noi potrebbe quindi "fare il pieno" da solo, suppongo ci sia da esaminare l'effetto di eventuali componenti dell'urina che potrebbero diminuire l'efficenza di trasformazione dell'urea in idrogeno; inoltre, diciamolo: non è semplice riempire un serbatoio in quel modo. Dovremo supporre un nuovo lavoro? C'è da dire che in ogni caso il trasporto di questo nuovo carburante non sarebbe per nulla pericoloso: non esploderebbe mai; solo, la puzza di benzina sarebbe sostituita da un'altra, probabilmente meno bella ma forse più normale...

Fonte: Wired

Idrogeno in Norvegia

Il governo norvegese ha deciso un po' di tempo di dare una possibilità all'idrogeno come carburante dei veicoli; in effetti, l'idrogeno è l'elemento più abbondante del'universo, anche se la sua produzione ed il suo immagazzinamento non sono cose tanto semplici: ricordiamo infatti che l'idrogeno è anche altamente esplosivo (i famosi Zeppelin tedeschi furono abbandonati anche per la pericolosità dell'idrogeno, che li faceva stare in aria). Inoltre, a causa di questi problemi, trovare distributori di Idrogeno per le strade diventa una sorta di caccia al tesoro; per tutti questi motivi, si pensa che questa soluzione abbia bisogno di almeno una quarantina di anni per diventare una vera possibilità. D'altra parte, finché non si fa nulla, non si può progredire.
In Norvegia hanno deciso di tagliare la testa al toro... e di costruire una autostrada sperimentale (un collegamento con Oslo) con punti di rifornimento a Idrogeno. E per fare in modo che qualcuno la usi, si sono rivolta alla Mazda, che sta fornendo il suo modello RX-8, costruito apposta per partecipare a questo esperimento. Le auto hanno già fatto un po' di chilometri sotto mentite spoglie nella stessa Norvegia, anche per verificare l'andamento del motore alle temperature invernali, a quanto sembra senza grossi problemi.
Il debutto ufficiale avverrà a breve, l'11 maggio, all'apertura delle stazioni di rifornimento a Idrogeno.
Fonte: wired.com

Motori nelle ruote

Una ditta olandese (E-Traction) ha avuto l'idea di inserire un motore elettrico installato... nelle ruote!
Sono stati infatti costruiti alcuni prototipi di autobus che avranno un motore diesel, che però non fornirà energia per il movimento, ma solo energia elettrica, che a sua volta metterà in funzione i motori elettrici inseriti nelle ruote. In questo modo, sembra che il consumo (e l'inquinamento) possa venire ridotto di circa la metà. Il sistema sembra funzionare così bene che verrà montato su sette autobus in normale servizio cittadino.
L'idea di mettere il motore nelle ruote non è nuova, ma finora era stata ristretta a soli veicoli sperimentali; qui si sposa con altre tecnologie, già usate in migliaia di autobus ibridi già in funzione negli Stati Uniti; p.es. la possibilità di ricuperare energia dal movimento durante le frenate e le discese. Inoltre, un motore direttamente nelle ruote elimina la necessità della trasmissione, assieme a differenziali e in generale porta ad una diminuzione dell'attrito, oltre che di peso.
Sono stati probabilmente messi in campo accorgimenti non dettagliati, in quanto sembra che un prototipo abbia viaggiato sulle strade normali per 4 anni senza ricevere danni ai motori (in effetti le ruote sono le parti più esposte a acqua, fango, urti...).
Il generatore diesel di solito si accende e si spegne, in modo da mantenere la batteria al livello ottimale; se però, tramite il sistema GPS installato, si rivela che l'autobus sta per entrare in una zona ad alto inquinamento, il diesel viene comunque spento per eliminare le emissioni inquinanti e l'autobus può proseguire solo con la batteria per circa un'ora; le batteria sono rappresentate da 30 unità a 12V/130Ah
Considerando una media di consumi, la e-Traction afferma di eliminare circa 70 tonnellate di CO2 in un anno; anche l'eventuale problema di un guasto ad un motore non sembra fermare questo autobus, in quanto potrebbe muoversi anche con solo una ruota attiva (il motore si trova nelle ruote posteriori).
Per migliorare il rendimento, è stato scelto di non utilizzare marce per cambiare la velocità, ma semplicemente costruendo un motore con diametro maggiore del normale e farlo girare a basse velocità angolari. E' stato anche risolto il problema di coordinare le velocità di motori indipendenti, tramite un software di controllo. Il problema ancora rimasto è invece il costo, che potrebbe restare per il momento alto, anche se si pensa che una produzione su larga scala potrebbe permettere di abbassare i costi. Per questo motivo, al momento si spera in acquisti governativi per lanciare la tecnologia.
Nel frattempo, la ricerca si sta impegnando per trasferire lo stesso meccanismo anche sulle auto.

Rottami nello spazio

Nella scorsa notte si sono avuti momenti d'ansia nella stazione spaziale internazionale.
Sembra infatti che l'attuale equipaggio abbia passato un brutto quarto d'ora, pronto ad evacuare la stazione per trasferirsi sulla vicina navicella Soyuz. La ragione? Rumenta spaziale.
Un relitto spazile veloce, che fino a poche ore prima non destava preoccupazione, alla luce di calcoli aggiornati, avrebbe sfiorato la stazione e, vista l'indeterminazione delle misure, avrebbe anche potuto colpirla; possiamo soltanto immaginare cosa sarebbe potuto succedere. Secondo alcune indiscrezioni, si trattava di residui provenienti dalla collisione del mese scorso quando, il 12 Febbraio un satellite americano ha colpito un satellite russo da tempo inoperativo (o viceversa: difficile stabilire chi veniva da destra :-), provocando una nuvola di detriti, non semplici da seguire. La società di comunicazioni Iridium comunicò in quell'occasione di aver perso un proprio satellite e che questo sarebbe stato subito sostituito da uno di riserva già in orbita. La collisione avvenne a circa 800 km di quota e ci si attendeva detriti nella fascia di altezza da 500 a 1300 km, mettendo in pericolo il telescopio Hubble, che orbita a 600 km. Il fatto che un detrito abbia sfiorato il laboratorio spaziale, orbitante a 350 km di altezza vuol dire che le previsioni sulle loro orbite non possono essere così precise.
Ancora prima, nell'estate scorsa, venne lanciato un allarme dall'International Space University rivolto ad un maggiore controllo delle attrezzature lanciate nello spazio; qualche anno fa, una parte della Terra ha potuto osservare la scia lasciata nel cielo da un satellite fuori controllo dopo una collisione con oggetti vaganti.
A partire dal primo Sputnik, sono stati lanciati circa 6000 oggetti e non è facile seguire la rotta di tutti, soprattutto di quelli che hanno ormai smesso di operare. Se poi teniamo conto anche dei detriti, si calcola che esistano più di 17000 oggetti con dimensioni superiori ai 10 cm; questa misura non deve essere sottovalutata: data l'alta velocità a cui si muovono, possono comunque danneggiare parti vitali di una capsula.
Per fortuna, i satelliti vengono disintegrati al loro rientro dall'attrito con l'atmosfera; noi siamo abbastanza al sicuro, però diventa inutile spendere soldi per mandare qualcosa nello spazio, che poi avrà buona probabilità di tornare al mittente ma distrutto. In più, i voli dello Shuttle devono sempre tener conto delle probabilità di collisione con questa spazzatura spaziale.
È immediato l'accostamento tra le montagne di rifiuti qui sulla Terra e le nuvole di detriti orbitanti sulle nostre teste. Probabilmente abbiamo nel sangue il "dono" di riempire di rumenta ogni spazio a cui abbiamo accesso.

Solare? Sì, ma a vapore.

Al momento questa sembra la strada da seguire per ottenere energia dal Sole: non fotovoltaico, cioé conversione diretta da energia solare a energia elettrica, bensì solare termico, dove l'energia del Sole viene usata per portare acqua all'ebollizione, il cui vapore mette in rotazione una turbina.
Infatti, è stato pianificata la più grande centrale solare termica mai costruita (1300 megawatt) nel deserto fuori LosAngeles. Se tutto andrà come previsto, verrà quindi fornita più potenza di una qualunque centrale nucleare. I tempi non sono immediati, in quanto la prima delle sette installazioni dell'impianto comincerà a produrre energia nel 2013, fornendo circa 100 megawatt di potenza di picco.
Al momento ovviamente questi sono numeri sulla carta, ma la società che sosterrà questa sfida non è nuova nel solare: infatti, già negli anni '80 aveva messo in opera una centrale solare nel deserto Mojave, ancora attualmente in funzione.
Al termine dell'installazione, la centrale occuperà circa 42 km quadrati; i costi a regime dovrebbero essere in linea con quelli del gas naturale.
La normale tecnologia solare termica prevede che i raggi del Sole vengano concentrati, tramite uno specchio a parabola, su un recipiente contenente liquido. Ma per generare maggiore potenza,la nuova installazione sarà composta da un enorme numero di specchi piani motorizzati, in grado di seguire il Sole nel suo moto quotidiano, concentrando i raggi tutti su una torre, dove si trova il liquido da mandare in ebollizione. Anche se lo schema è diverso, il principio è lo stesso usato da Rubbia per la sua centrale solare in Spagna.
I due principi, termico e fotovoltaico, stanno provando ad ottenere la massima energia dal Sole: mentre il secondo diminuisce i costi ed è ancora piuttosto giovane (il prototipo fu realizzato circa 50 anni fa), il primo si basa sulla grande conoscenza delle turbine, in uso almeno dalla rivoluzione industriale, in qualunque tipo di produzione di energia, dal carbone alle centrali nucleari.
Un qualcosa di simile dovrebbe essere in costruzione nella nostra Sicilia, tra lentezze e fermate...

Un blog tutto verde

Da un lato, oggi è di moda parlare di ecologia, ma dall'altro sappiamo quanto non sia semplice vivere in modo sostenibile. Esempio? Quanto costano le auto a basso inquinamento? Oppure: ci ricordiamo sempre di spegnere le luci inutili in casa? Quanta acqua consumiamo in un giorno? Quanti di noi hanno deciso di mettere i pannelli solari sul tetto, sobbarcandosi delle spese necessarie? Per non parlare di una parte di computer, con il loro bravo alimentatore da 1kW, che fa praticamente da termosifone anche d'estate.
Su questo blog sono ogni tanto apparse delle annotazioni, novità ed altro su energie alternative, automobili ecologiche, ma indubbiamente non è focalizzato su questi argomenti.
Se siete interessati all'ecologia, allora non fatevi scappare questo blog: oneGreenTeck, ospitato da OneBlog, si propone come un punto di aggiornamento sulle tecnologie e comportamenti sostenibili. Sono molti gli autori che vi scrivono e mi pare anche che non ci sia spazio per estremismi, che spesso si trovano nella rete.
Buona lettura!

Auto "quasi" solari

Nei primi anni '90, la Mazda presentò la sua 929 Luxury con l'accessorio opzionale rappresentato da celle solari sul tettuccio, che però non facevano altro che generare pochi watt per alimentare dei ventilatori, con la funzione di far circolare l'aria nell'abitacolo. Ben poco, rispetto ai kW necessari per far muovere l'auto.
Ora sembra che la preferita degli sperimentatori sia diventata la Toyota Prius; sono già disponibili in commercio dei pannelli solari da mettere sul tettuccio dell'auto. I problemi per questa soluzione sono tre: 1) la superficie è troppo piccola; 2) non è possibile muovere i pannelli per mantenerli perpendicolari ai raggi del sole, aumentandone l'efficienza; 3) si riesce ad arrivare ad una misera potenza di 215 watt nominali (quelli veri sono ancora meno). Insomma, la prova non ha dato risultati strabilianti, ma solo quelli attesi.
Supponendo di caricare i pannelli con 5 ore di sole forte, i pannelli forniscono circa 0,8 kWh, che possono contribuire solo marginalmente ad una riduzione di consumi.
Riduzione che invece diventa possibile utilizzando delle batterie a ioni Litio, disponibili per la Prius; nella pratica possono far diminuire il consumo fino a raddoppiare la percorrenza con un litro di carburante: si avvicina circa a 20km/litro nel ciclo urbano, traguardo difficile da raggiungere anche per una utilitaria. Infatti le batterie aiutano il motore a muovere l'auto, basta caricarle durante la notte.
Naturalmente, come detto altre volte, questo è solo uno spostamento del problema, poiché da qualche parte tale energia elettrica dovrà pur essere prodotta, ma indubbiamente sarebbe un passo avanti; poi, non è detto che si debba per forza usare il petrolio o l'uranio. E al momento questa è l'unica via percorribile, esclusa naturalmente quella di non usare l'auto!

Carburanti a biomasse crescono...

È di pochi giorni fa la notizia di una possibile soluzione per la riduzione delle emissioni, ma usando le stesse auto che guidiamo oggi.
È stato infatti annunciato il nuovo SwiftFuel: pur essendo senza etanolo (usato per aumentare il numero di ottani al posto del piombo) può superare i 100 ottani, a bassa emissione, interamente costruito partendo da biomasse e fornisce fino al 20% di potenza in più rispetto al petrolio, permettendo un più basso consumo e, rispetto allo stesso petrolio, costa meno.
Come prima applicazione si pensa agli aerei, dove finora l'alto numero di ottani è raggiunto con il piombo e dove i carburanti a biomasse finora non potevano essere usati. Secondo i responsabili di Swift Enterprises, questo carburante non solo raggiunge le performance dell'attuale a base di petrolio, ma lo supera. Questo SwiftFuel è il 20% più efficiente, non ha emissioni di zolfo, ha un punto di solidificazione più basso di 30°C, non emette composti del carbonio e non contiene piombo. Secondo i costruttori, questa tecnologia può fornire quanto richiesto dall'aviazione civile americana usando solo il 5% delle attuali risorse di biomasse negli USA, superando quindi il problema di dover destinare quantità sempre maggiori di coltivazioni adibite ad energia, che sottrae quindi possibilità di cibo.
La cosa è rivolta all'aviazione proprio per l'impossibilità di ottenere quel numero di ottani in modo diverso, ma è perfettamente applicabile alle normali auto che oggi girano per le nostre città. Questo è molto importante, poiché in media un'auto può durare circa una decina d'anni, per cui auto più pulite impiegherebbero un po' di anni per diventare importanti: questo carburante potrebbe portare benefici già ora.

Fonte: www.gizmag.com