EchoSistemInstitute

Le avventure del professor Echos

2009-06-09T08:22:00.000-07:00

"L'amuleto della libertà" è il primo dei libri della serie "le avventure del professor Echos", il quale , inizialmente, nacque per diventare un fumetto, anche se la sua migliore collocazione credo sia, in effetti, quella narrativa. Ed è proprio in questa direzione che mi sto muovendo.

Buona lettura! LV (l'autore)

Il Castello di Panerula, dimora di nobili di grande fama nel '400, si erge vigile e solitario sul cocuzzolo di un colle, a meno di un'ora di macchina da Roma. Nei tardi pomeriggi di primavera, dalle sue finestre ad oblò che affacciano sulla vallata, è facile scorgere la sottile linea del mare che indora l'orizzonte.

Ai tempi attuali il maniero, luogo di trame oscure e delitti eccellenti nel XV e XVI secolo, grazie alle volontà testamentarie di Luc Brady, magnate americano e proprietario del castello, vissuto sino al 1999, è divenuto sede dell' EchoSistemInstitute, una istituzione privata che organizza periodi di studio in tempi di vacanze, le cui finalità, consentono di avere continui confronti e scambi d'informazioni tra studenti, che diano impulso e vitalità alla materia ambientale.

Fu lo stesso Brady a disporre la scritta, scolpita in maniera indelebile sulla pietra scura del portale d'ingresso, che recita così: "formare le nuove generazioni, dare loro una coscienza ecologica, affinchè siano in grado, in un futuro imminente, di affrontare le inevitabili calamità che l'uomo, in primus, ha generato".

"Firmato Luc Brady, controfirmato Donald Echoswood", amico fraterno del benefattore.

Come disposto dallo stesso Brady, toccò quindi al suo amico d'università Donald occuparsi della nascita dell'Istituto. Quante volte avevano accennato a questo progetto, apparso sin dall'inizio un'ottima soluzione. Invece di mettersi a produrre pannelli solari, come fa gran parte di chi si getta nel business ambientale, pensarono di occuparsi di un progetto di educazione ambientale permanente, che servisse per diffondere certi valori, in un periodo epocale in cui la mano dell'uomo sul pianeta è divenuta troppo pesante.

Adoperandosi con tutta l’energia che il suo corpo disponeva, avvalendosi della preziosa collaborazione del professor Truman, un americano trapiantato in Italia, assai innamorato dei vigneti della campagna romana, e della signorina Martin, una donna forse all'antica, ma tenace come pochi, Echoswood, ribattezzato dagli studenti professor Echos, era riuscito nel giro di pochi anni a rendere l'EchoSistemInstitute un luogo di vacanze studio rispettabile e con un'ottima reputazione.

continua su Il professorechos.com

Arrivederci

2009-05-06T02:24:00.001-07:00

Di nuovo il nucleare in Italia

2009-02-27T04:51:00.001-08:00

Dopo l'accordo con la Francia per la realizzazione di 4 impianti di nuova generazione, in Italia si riapre la discussione, mai sopita, sul nucleare.

Per fissione nucleare s'intende il bombardamento del nucleo dell'atomo di un elemento adatto, con neutroni. L'atomo spaccandosi, ottiene due nuclei più leggeri e rilascio di energia, cioè la fissione nucleare, ovvero la frammentazione dei nuclei, appunto la parte radiottiva. La scoperta della fissione risale agli esperimenti di Enrico Fermi nel 1934 ed oggi, dopo decenni di nucleare nel mondo (sino al 1987 anche in Italia), siamo arrivati ad una terza generazione, più evoluta, e già addentro alla quarta.

Ma che differenza c'è tra la terza generazione e la seconda, come quella di Chernobyl?

La terza generazione si caratterizza per due punti importanti: la sicurezza e l'utilizzo di materiali fissili. Le nuove centrali automatizzano l'emergenza, non richiedendo, pertanto, l'intervento umano, diminuendo in tal modo la probabilità d'incidente (si parla di incidente ogni 100 mila anni!!!), quindi una probabilità quasi allo zero.

La messa in funzione di standard di sicurezza è assai maggiore rispetto a quella di Chernobyl. Per quanto riguarda invece i materiali che brucia, può riutilizzare in parte, il resto delle scorie della seconda generazione, quindi di gran parte degli impianti nucleari oggi esistenti.

Tuttavia, anche se diminuito rispetto alle vecchie generazioni, il problema delle scorie resta, anche se la quantità di CO2 che viene liberato è assai più limitato del petrolio.
Comunque sia, alcune scorie durano migliaia di anni e debbono trovare un posto sicuro, geologicamente stabile, affatto permeabile, per essere immagazzinate.

Intanto la ricerca va avanti. Per una possibile soluzione di questo problema bisognerà attendere quindi la quarta generazione, almeno un ventennio, dove lo sfruttamento delle risorse dovrebbe essere ottimizzato e la produzione di scorie ridotta al minimo.

In Francia, 58 centrali nucleari attive producono circa l'ottanta per cento del fabbisogno energetico, mentre l'Italia è fortemente dipendente dal petrolio e dal gas estero.

Ora, il ritorno al nucleare per l'Italia, dopo l'accordo tra Enel e la francese Eds, due ex monopolisti nazionali dell'energia, è più vicino. Le due multinazionali energetiche hanno firmato un'intesa per studiare la fattibilità e la successiva realizzazione di 4 impianti nucleari di terza generazione dell'energia atomica, più moderna e pulita, con reattori probabilmente di tipo Edr, nel nostro paese. Dovranno sorgere in posti non sismici con facile accesso all'acqua, lontani dai grandi centri.

Il nucleare poi va affiancato al solare, all'eolico, al geotermico per rientrare in linea con gli obiettivi fissati a livello europeo al 2020, dove si richiede un quinto dell'energia prodotta da fonti rinnovabili.

L'obiettivo del nostro ministro dello Sviluppo economico è di arrivare al 2020 con un mix energetico di rinnovabili al 25 per cento, un altro 25 per cento nucleare e il 50 per cento il fossile tradizionale. Ma per il Presidente dell'Istituto nazionale di Fisica nucleare Roberto Petronzo, intervistato al Tg2, forse il ministro Scaiola è stato troppo ottimista. Conti alla mano si può dire che oggi, con una centrale da 1.6 GW, per arrivare al 25 per cento di energia nucleare prodotta, significherebbe avere in funzione almeno 10, 12, 15 centrali... Ma già il raggiungimento di metà obiettivo sarebbe un successo.

Bisogna guardare al nucleare insieme alle rinnovabili, sottolinea il presidente dell'Enea Luigi Paganetto, senza contrapporle tra loro. Le fonti rinnovabili, cioè solare, eolico, biomasse, geotermico e biocombustibili sono energie che possono essere riprodotte. Tuttavia bisogna pensare che il solare, per essere prodotto su larga scala e per avere rendimenti adeguati, necessita di grandi spazi.

L'Enea, dice Paganetto. ha una tecnologia molto avanzata, una delle migliori al mondo, ed è certamente questa una scelta che potrebbe essere fatta per tutti i Paesi della sponda sud del Mediterraneo. Trattandosi di collezioni di raggi solari rispetto ad un tubo centrale, dove c'è una soluzione salina che va a 550 gradi che poi si trasforma in vapore, che a sua volta mette in moto una turbina, che crea quindi energia... ha bisogno di grandi estensioni territoriali, come potrebbero essere, appunto, le zone desertiche del Nord Africa o quei luoghi in cui vi siano grandi aree poco abitate.

Per quanto riguarda l'Italia, bisogna che essa vada adattata secondo le sue caratteristiche climatiche: l'eolico, che va bene in Germania, non va troppo bene da noi. Un vento che è solo un fattore 2 più lento in Italia vuol dire un fattore 10 di efficienza in meno, mentre il solare a concentrazione è ancora in fase di sviluppo. Tuttavia, nell'equilibrio generale, difficilmente le energie rinnovabili potranno avere la maggioranza dell'energia che possa andare a soddisfare il fabbisogno energetico, perchè c'è bisogno di potenza per soddisfarlo e garantire continuità. E questo, solo le energie fossili, lo garantiscono.

La qualità del nucleare è quella di non avere grossi impatti ambientali rispetto ai fossili. Inoltre, dal punto di vista economico basti pensare che un grammo di nucleare equivale a tonnellate e tonnellate di petrolio, il che significa una rilevante riduzione di CO2 nell'atmosfera.

Rientrare nel nucleare è dunque nelle intenzioni di un governo che vuole riagganciarsi al mondo tecnologico e tornare in possesso della competenza che le apparteneva prima del referendum abrogativo sul nucleare del 1987. Competenza che, per certi versi, malgrado si sia persa la capacità di costruire centrali nucleari ma anche la filiera d formazione e l'istruzione su larga scala, è ancora viva nello studio della fisica nucleare, ha detto Roberto Petronzo.

Sull'investimento che il governo dovrà fare, sono circolate, ovviamente, diverse voci. Si parla di 4 o 7 miliardi di euro per ogni centrale e di tempi troppo lunghi: la prima centrale dovrebbe essere messa in funzione proprio nel 2020. Il problema resta comunque, sempre lo stesso, cioè lo smaltimento delle scorie radioattive, senza contare poi che già da alcune regioni e da diversi comuni cominciano ad arrivare i primi no, grazie!

Celle solari: una spruzzata di argento e via!

2009-01-10T13:54:00.000-08:00

Per il momento Bentrovati!

Gli scienziati credono di aver trovato il modo per rendere meno costose e più efficienti le celle solari: basterebbe aggiungerci dell'argento. Le celle standard, che si basano su uno spesso strato di silicio, sono molto costose.

Il problema è, celle più sottili che assorbono meno luce rossa, riducendo la produzione di energia elettrica del 20%. Una spruzzata sulla superficie da pochi centesimi di argento potrebbe risolvere questo problema.

Le particelle d'argento riorientano la luce solare ed inoltre vibrano, irradiando piccoli frammentii di luce su se stesse.

L 'onda elettromagnetica che ne consegue passa attraverso il silicone più di qualsiasi altra onda luminosa. In questo modo la cella solare assorbe 10 volte di più la luce rossa di una tradizionale, dicono gli scienziati. Nei loro piani non si renderà l'energia solare a buon mercato quanto quella generata dal carbone, ma i prezzi potrebbero avvicinarsi di molto.

immagine: sardegnambiente.com

A presto...

Buon 2009

2008-12-29T08:57:00.000-08:00

Comunicato agli internauti.

Tra non molto EchoSistemInstitute riprenderà a proporvi post, video e quant'altro strettamente legati al mondo ambientale.

Con l'occasione vogliate gradire

Buon 2009

Il professor €chos

Chiuso per lavori di manutenzione ed altro...

2008-07-19T07:32:00.000-07:00

EchoSistemInstitute chiude per restauro al castello e per altre ragioni affatto trascurabili. Con la ripresa autunnale e la sistemazione delle cose, l'Istituto virtuale sull'ambiente riprenderà a funzionare in altro modo, altro stile, altre competenze.

A presto

Al Gore a Roma per presentare Current TV (II parte)

2008-05-10T12:45:00.000-07:00

Dal Sole 24 ore: Current TV: su SKY le verità di Al Gore

Al Gore a Roma per presentare Current TV (I parte)

2008-05-10T12:33:00.000-07:00

Da leggere anche: Una giornata particolare: Current tv, Roma e i blogger

F come fame: crisi alimentare e speculazione

2008-04-28T01:51:00.000-07:00

Di parere diverso da quello espresso da Lula, favorevole ai biocarburanti, che presto sarà in Europa a sponsorizzare il suo prodotto (Repubblica Ceca e Olanda le prime tappe), è stato il tenore di una discussione al Vertice tra India e Unione africana (UA), tenutosi di recente a New Delhi. Tutta una serie di oratori hanno incolpato dell'esplosione dei prezzi dei prodotti alimentari e dei primi disordini nel mondo, il passaggio dal cibo ai biocarburanti. E' stato sottolineato che solo negli Stati Uniti, dal 2006, 8 milioni di ettari, che in precedenza erano stati piantati a mais, cereali, soia, per prodotti alimentari e foraggio, sono stati convertiti alla produzione di biocarburanti. Si pensa che il 18% della produzione di cereali degli americani è stato sprecato per ricavarne benzina. Simili proporzioni anche in Brasile, Argentina, Canada ed Europa Orientale.

Negli Stati Uniti nel 1995 la produzione di etanolo raggiungeva i 5 miliardi di litri; 12 miliardi nel 2004 e 35 miliardi nel 2007... 7 volte in più nell'arco di 12 anni... A riguardo, proprio in queste ultime ore giunge la presa di posizione del Presidente venezuelano Hugo Chavez, il quale se la prende con l'etanolo statunitense, denunciando come grandi quantità di grano siano utilizzate per la sua produzione anzichè per sfamare il mondo, contribuendo in maniera "intollerabile" alla crisi alimentare mondiale.

Attualmente, sono molte le regioni del mondo che fronteggiano la crisi alimentare (Sudan, Ciad, Bolivia, Tanzania, Kenya, India, Etiopia...). In alcune di esse sono stati posti limiti alle importazioni (Russia, Cina, Serbia, Argentina, Egitto...), ed in altre (Marocco, Senegal, Camerun, Filippine, Thainlandia, Indonesia, Messico, Haithi, Perù...) sono scoppiate rivolte e disordini per mancanza di cibo o per i prezzi ormai irraggiungibili per gran parte della popolazione.

A fare impennare nell'ultimo anno le quotazioni dei cereali (grano, soia, mais e riso, aumentati rispettivamente del 130 per cento, 87 per cento, 31 per cento e 70 per cento, con impennate nei paesi importatori anche del 141 per cento da gennaio ad aprile 2008 per il riso), sono state varie cause, compreso il forte aumento della domanda da parte dei Paesi emergenti come Cina, India, dove una maggiore richiesta si è tradotta in maggiori consumi alimentari.

Grandi masse di popolazione hanno così cambiato le abitudini alimentari: più riso, mais e più carne, dove per ogni chilo di carne occorrono dai 4 ai 5 chili di cereali. Nel 1980 in Cina il consumo di carne pro capite annuo era di 20 chili; nel 2007 era salito a 50 chili annui.

Affrancarsi dal petrolio, la sfida che si credeva di poter vincere, in parte, con l'utilizzo dei biocarburanti, e che aveva permesso a migliaia di contadini di sconfiggere la fame e di tenere l'aria più pulita, dunque, è ben lungi dal verificarsi.

Così se in diversi Paesi del terzo mondo sta ritornando lo spettro della fame, anche nelle famiglie europee, quelle del ceto medio, cominciano ad emergere difficoltà a far quadrare il conto della spesa. In Italia i rincari hanno costretto 3 italiani su 4 a cambiare abitudini alimentari, variando la nota della spesa: meno pane, verdure, vino, pasta, frutta e olio, più polli e uova. Secondo l'Istat, la spesa media mensile di una famiglia per l'acquisto di alimenti e bevande è di 467 euro.

Per far fronte a ciò la Ue ha dato il via libera a 117 milioni in più per il Programma Alimentare Mondiale delle Nazioni Unite (PAM), in aiuto alle popolazioni in difficoltà, puntando ad aumentare, nella misura del 10 per cento, il numero delle coltivazioni dei terreni coltivabili, anche se, man mano che la questione alimentare porta scompiglio nel mondo, le armi sembrano del tutto spuntate contro gli speculatori, i quali continuano a fare guadagni enormi sui fondi delle derrate alimentari contribuendo in maniera determinante a spingere su il prezzo. La speculazione e l'aumento dei prezzi dei prodotti di base rischiano di creare una catastrofe umanitaria mondiale.

Tanto per dare un'idea di quel che succede nell'ultimo bastione del Capitalismo rimasto sulla Terra, dove si vende e si compra tutto, e cioè la Borsa, per la precisione quella del Chicago Board of Trade, mi avvalgo di alcune note riportate in un articolo sull'Espresso di questa settimana.

I numeri che compaiono sui tabelloni, e che fissano i prezzi dei prodotti agricoli nel mondo, sembrano una grande tombola collettiva, dove speculatori di mestiere, scommettono sulle quotazioni di granturco, soia, grano, riso... decidendo la sorte di milioni di contadini. Sui cartelloni elettronici dell'area riservata agli Agenti di Borsa, il Pit, vengono forniti ad ogni momento i parametri del mercato, ricordando al mondo ogni giorno che l'era dei prezzi bassi dei prodotti agricoli, durata trent'anni, è ormai finita. A determinare il comportamento degli investitori, l'analisi meteo è una delle variabili più importanti. In base alle previsioni meteorologiche si decide se piantare granturco, che soffre se il terreno è umido, o soia, che se dovesse piovere a breve è più indicato... anche se gli scherzi del tempo possono cambiare all'ultimo momento gli orientamenti degli agricoltori. Di conseguenza le previsioni di chi investe nel settore, e quindi i prezzi. I prezzi dei prodotti agricoli sono saliti alle stelle spinti dalla speculazione, dai fondi pensione e dalle industrie che producono etanolo. Secondo Pat Arbor, principe degli Agenti di Borsa di Chicago, le cause e la fame che sopravanza in milioni di persone del mondo dipende dal fatto che... Uno: gli Stati Uniti sovvenzionano gli agricoltori per produrre granturco, che non è più destinato al mercato alimentare ma a quello energetico. Due: cresce enormemente la domanda di cibo proteico da parte di Cina e India e i semi di soia e granturco servono per gli allevamenti di bestiame. Tre: un tempo c'erano grandi aziende agricole, come l'italiana Ferruzzi, che avevano un forte controllo del mercato, mentre oggi sono arrivati i fondi pensione che investono fino al 4, 5 per cento del loro Portafoglio in materie prime agricole, per non parlare di quelli di Dubai, di Singapore e di Hong Kong...

F come fame...

2008-04-19T09:10:00.000-07:00

Per molti i problemi del mondo sono l'imperialismo degli Stati Uniti d'America, l'ascesa della Cina, il terrorismo, il riscaldamento globale, e sebbene siano tutte argomentazioni valide, oggi la questione più critica è senz'altro la carenza di cibo e la scarsità d'acqua.

Per avere un'idea sull'utilizzo dell'acqua, si pensi che il 70 per cento dell'acqua del pianeta è consumato dalla zootecnia e dall'agricoltura (i cui prodotti servono per la maggior parte a nutrire gli animali d'allevamento). Gli allevamenti consumano una quantità d'acqua assai maggiore di quella necessaria per coltivare soia, cereali, o verdure per il consumo diretto umano. E' questa una delle note dolenti del nostro vivere, a cui si è aggiunta da non molto la pazza idea di trasformare le derrate alimentari in carburante, tanto da contrapporre, in un sol colpo, cibo a biocarburanti.

Nel giro di un solo anno, in vaste zone del pianeta, come in Indonesia, l'aria è diventata irrespirabile a causa delle foreste date alle fiamme per far posto a coltivazioni di soia, canna da zucchero ed altre colture destinate ai biocarburanti di origine vegetale.

In questi giorni Buenos Aires, la capitale argentina, è avvolta da un'enorme nuvola di fumo, proveniente da enormi appezzamenti di terra dati alle fiamme dai proprietari, che bruciano sterpaglie e arbusti, protestando contro le tasse imposte dal governo sulle esportazioni di soia e di grano. *

In questo contesto, non trascurando neanche l'ingresso di Cina e India sul mercato, il prezzo del grano è salito a quotazioni così alte da provocare preoccupanti rincari di pane e pasta.

Ieri ad Accra, in Ghana, il segretario generale dell'Onu, Ban-Ki Moon, intervenendo alla XII sessione della Conferenza Onu sul commercio e lo sviluppo (Unctad) ha espresso le sue preoccupazioni dicendo che, se la questione dei prezzi elevati dei prodotti alimentari non sarà gestita correttamente, l'aumento indiscriminato dei prezzi dei generi alimentari potrebbe minacciare la crescita economica, il progresso sociale e la sicurezza mondiale.

Pur tuttavia, sono in molti a tessere le lodi del biocarburante, visto come alternativa più pulita alle fonti energetiche tradizionali. Lula, ad esempio, che governa un Paese, il mitico Brasile, il cui spazio sterminato non crea certo problemi ad un'agricoltura fuori di testa, in un recente vertice della Fao tenutosi in Argentina, si è trovato a dover difendere a spada tratta i biocarburanti (su cui il suo Paese ha puntato fortissimo, in pieno accordo con il Presidente americano Bush, alla ricerca di una via di uscita dalla dipendenza del petrolio) e se stesso. Messo sotto accusa in quanto ritenuto corresponsabile dell'esplosione dei prezzi di riso, grano ed altri alimenti di base registrati negli ultimi mesi, il Presidente brasiliano si è difeso sostenendo che il Brasile ha terreni sufficienti per reggere la crescita dei biocarburanti, e punta il dito invece contro il prezzo del petrolio, che spinge in alto i costi dei trasporti e dei fertilizzanti, e soprattutto i sussidi all'agricoltura dei Paesi Occidentali, che mettono fuori mercato le produzioni agricole africane e sud americane. E su questi problemi di fondo che bisogna intervenire, ha detto Lula, senza criminalizzare la produzione di biocarburanti, che al contrario potrebbe diventare presto un mezzo importante per dare ricchezza e indipendenza energetica anche ai Paesi oggi più poveri.

Però, se da una parte è vero che i biocarburanti sono una opportunità per la crescita e lo sviluppo di alcuni Paesi, e anche un'alternativa più pulita alle fonti energetiche tradizionali, dall'altra, dito puntato contro la massiccia produzione di biodiesel, che sottrae terreni alle produzioni alimentari, facendo salire i prezzi di riso, grano ed altri beni di base. Oltreciò, gli impianti industriali che li producono utilizzano materie prime agricole che percorrono migliaia di chilometri in aereo, navi e tir; assieme ad altri prodotti cibari, contribuendo allo spreco di energia ed emissione di gas a effetto serra.

A riguardo, proprio uno studio fatto da due ricercatori del Carnegie Mellon University di Pittsburgh, Pa., sulle emissioni di gas serra causati dalla produzione e dal trasporto di varie categorie di prodotti alimentari negli Stati Uniti, emerge che la dieta "locavora", cioè basata su prodotti che abbiano percorso il minor numero di chilometri possibile, produce benefici sopravanzati enormemente da un solo giorno da vegetariani. La coppia di ricercatori, Christopher Weber e H. Scott Matthews ha calcolato l’intero ciclo di vita della produzione dei cibi, cercando di separare i contributi di ogni fase, dalla produzione alla tavola. Il risultato principale è stato che il trasporto contribuisce solo per l’11% al totale delle emissioni prodotte mentre, la produzione agricola o industriale, è responsabile dell’83% delle sostanze che causano il riscaldamento globale.

Ad esempio, sembra che la carne rossa, da cui deriva il 31% dei gas serra, sia la principale responsabile delle emissioni inquinanti, mentre i latticini contribuiscono per un altro 18%. Minore il peso di carne di pollo e pesce (11%) e verdure (9%). Lo studio ha anche calcolato i benefici dei vari tipi di diete, da cui è venuto fuori che i “locatori” sono meno amici dell’ambiente dei vegetariani. Lo studio è stato pubblicato dalla rivista Environmental and Science and Technology. Dell'argomento ne parla oggi anche La Stampa oppure, più dettagliamentesu dsc.discovery.com/

Continua

Generazione elettrica in Italia

2008-04-12T08:37:00.000-07:00

Stati Uniti: il grande progetto solare

2008-03-14T04:29:00.000-07:00

Se è vero (ed è vero) che la nostra vita degli ultimi 50 anni ruota attorno ad una sola parola che risponde al nome di petrolio... allora vuol dire che siamo proprio messi male!

In America, che ha deciso di pagare un prezzo assai elevato per proteggere i suoi interessi petroliferi all'estero, questo lo hanno capito, come hanno capito che l'ingresso di Cina e India sulla scena mondiale fa aumentare a dismisura la domanda globale di combustibili fossili, e che le centrali elettriche che bruciano carbone, petrolio e gas naturale, nonché i veicoli di tutto il mondo che sfornano milioni di tonnellate di sostanze inquinanti e di gas ad effetto serra nell'atmosfera ogni anno, minacciano il clima del pianeta: loro lo sanno bene, visto che capita spesso che sono in balia di terrificanti uragani che seminano morte e distruzione... Si, di certo lo hanno capito! Per questo, nel più progredito Paese del mondo, scienziati, ingegneri, economisti e politici hanno proposto varie misure che potrebbero ridurre leggermente l'uso di combustibili fossili e le emissioni inquinanti. Si parla di un gigantesco progetto per sfruttare l'energia solare, che potrebbe dare agli Stati Uniti, anche se oggi può sembrare inverosimile, l'indipendenza dal petrolio estero e tagliare le emissioni di gas serra. Per passare all'energia solare ampie aree del territorio statunitense dovrebbero essere coperte da pannelli fotovoltaici e pannelli per il solare termico. Inoltre, bisognerebbe realizzare un'infrastrruttura a corrente continua per distribuire quell'energia in modo efficiente in tutta la nazione. La tecnologia solare è pronta e può fare una grande differenza. Alcuni ritengono che il passaggio al solare possa fornire il 69 per cento dell'elettricità degli Stati Uniti e il 35 per cento della sua energia totale (inclusi i trasporti) entro il 2050.

Per realizzare questo piano la prima potenza mondiale ha un sacco di spazio e di luce solare a disposizione. Se si pensa che l'energia della luce solare che investe la Terra in 40 minuti è pari al consumo mondiale di energia in un anno e che nel solo sud ovest degli Stati Uniti ci sono circa 650 mila chilometri quadrati di territorio adatti alla costruzione di impianti solari (come quello in Arizona) che ricevono più di 1,3 milioni di terawattora di radiazione solare all'anno... e che basterebbe solo il 2,5 per cento convertito in elettricità a soddisfare il consumo di energia totale della nazione in un anno... ci si convince ancor di più che passare all'energia solare sarebbe la risposta più logica.

Secondo gli autori di questo mega progetto americano, Ken Zweibel, James Mason e Vasilis Fthenakis, tutti professionisti del settore, l'energia solare potrebbe essere venduta agli utenti finali a prezzi paragonabili a quelli attuali negli Stati Uniti: 6 centesimi a chilowattora (kWh). Sviluppando anche l'energia eolica, le biomasse e l'energia geotermica, entro il 2100 le fonti rinnovabili sarebbero in grado di fornire il 100 per cento dell'elettricità degli Stati Uniti e il 90 per cento del fabbisogno energetico totale.

Volendo dare un seguito a questo piano, il governo federale dovrebbe investire più di 400 miliardi di dollari nei prossimi 40 anni per completare il piano al 2050. Un investimento notevole ma che avrebbe un ottimo ritorno. Gli impianti solari consumano poco o niente combustibile, il che consentirebbe di risparmiare nel corso degli anni miliardi e miliardi di dollari. L'infrastruttura andrebbe a sostituire 300 grandi centrali a carbone e 300 impianti ancora più grandi di gas naturale e tutti i combustibili che consumano. Con questo piano si potrebbero eliminare tutte le importazioni petrolifere e diminuire pertanto il deficit della bilancia commerciale degli Stati Uniti, allentando, in tal modo, la tensione politica in Medio Oriente e altrove. Oltreciò, poiche la tecnologia solare è energia pulita, si ridurebbero le emissioni di gas serra delle centrali di 1,7 miliardi di tonnellate l'anno, mentre la diffusione di veicoli ibridi che si ricaricano alla rete elettrica, consentirebbe un ulteriore risparmio di 1,9 miliardi di tonnellate di emissioni inquinanti dovute ai veicoli a benzina. Nel 2050 le emissioni di anidride carbonica degli Stati Uniti diminuirebbero del 62 per cento rispetto ai livelli del 2005, ponendo un grosso freno al riscaldamento globale.

Negli ultimi anni il costo di produzione di celle e moduli fotovoltaici si è ridotto significativamente, aprendo una nuova via allo sviluppo in grande scala. Al momento esistono vari tipi di celle, ma le meno costose sono i moduli thin film (film sottile) realizzati in tellururo di cadmio. Per fornire energia elettrica a sei centesimi al kWh entro il 2020, i moduli thin film in tellururo di cadmio dovrebbero convertire energia elettrica con un efficienza del 14 per cento e i sistemi dovrebbero essere installati a un dollaro e 20 centesimi per watt di capacità. Con i moduli attuali l'efficienza è del 10 per cento e un sistema installato costa circa 4 dollari per watt.

Con la tecnologia che va sempre più progredendo, solo negli ultimi 12 mesi l'efficienza dei moduli commerciali è passata dal 9 al 10 per cento. Questo significa che l'installazione di pannelli solari sui tetti sarà sempre più conveniente poichè più competitivo, riducendo la domanda di elettricità durante il giorno.

Secondo il piano elaborato da Zweibel, Mason e Vasilis Fthenakis, entro il 2050 la tecnologia fotovoltaica potrebbe fornire quasi 3000 gigawatts (GW), o di miliardi di watt di potenza che richiedono l'installazione di circa 78 mila chilometri quadrati (poco meno di Lazio, Campania, Molise, Puglia, Basilicata e Calabria messe insieme) di pannelli. Anche se questa area può sembrare enorme, gli impianti già in atto indicano che la superficie necessaria per ogni gigawatt-ora di energia solare (1 000 MW o 1 000 000 000 W) prodotto nel sud ovest degli Stati Uniti è inferiore a quella necessaria per un impianto equivalente a carbone, tenendo conto anche delle miniere di estrazione.

Da studi realizzati dal National Renewable Energy Laboratory in Golden, Colo., viene dimostrato che nel sud ovest ci sono terreni a sufficienza, senza dover occupare aree ecologicamente sensibili, centri abitati o terreni difficoltosi. La natura innocua degli impianti fotovoltaici, considerando anche il consumo di acqua nullo, non dovrebbe arrecare nessun tipo di preoccupazioni ambientali.

La cosa più importante da fare, allora, è quella di aumentare l'efficienza di conversione del modulo al 14 per cento, una strada sicuramente percorribile. L'efficienza dei moduli commerciali non raggiungerà mai quella delle celle solari realizzate in laboratorio, tuttavia le celle a tellururo di cadmio del National Renewable Energy Laboratory arrivano già al 16,5 per cento.

Il punto debole dell'energia solare è quello di essere soggetta ad un efficace funzionamento solo se c'è il sole. E' quindi indispensabile produrne di più durante le ore soleggiate, per poterla conservarla per le ore notturne. Al momento, la maggior parte dei sistemi di stoccaggio come le batterie, è costosa o ineficciente, ma può essere considerato praticabile l'immagazzinamento dell'energia mediante aria compressa. L'energia elettrica generata dagli impianti fotovoltaici comprime l'aria, pompandola in spelonche sotterranee, miniere abbandonate, negli strati acquiferi e nei pozzi esauriti di gas naturale. L'aria compressa viene rilasciata a richiesta per azionare una turbina che genera l'elettricità, con l'ausilio della combustione di piccole quantità di gas naturale. Questo tipo d'impianti d'imagazzinaggio ad aria compressa sono già in funzione in Germania da diversi anni. Le turbine bruciano soltanto il 40 per cento del gas naturale che consumerebbero senza l'ausilio dell'aria compressa, e la tecnologia di recupero del calore abbasserebbe la percentuale fino al 3 per cento.

All' Electric Power Research Institute in Palo Alto (California) risulta che il costo d'immagazzinamento di energia sotto forma di aria compressa corrisponde circa alla metà di quella alle batterie al piombo. Questi impianti aggiungerebbero 2, 3 centesimi per Kwh alla generazione fotovoltaica, portando così il costo totale a 8, 9 centesimi per chilowattora al 2020.

L'energia elettrica delle farm fotovoltaiche del sud-ovest sarebbe inviata su linee di trasmissione ad alta tensione in corrente continua sino agli impianti di stoccaggio ad aria compressa in tutto il paese, dove le turbine potrebbero generare energia elettrica dovunque e per tutto l'anno. La chiave sta nel trovare siti adeguati. Tuttavia, una mappa realizzata dall' Electric Power Research Institute e dall'industria del gas naturale, dimostra che esistono formazioni geologiche idonee nel 75 per cento del territorio del Paese, e spesso in prossimità di aree metropolitane.

In effetti, un sistema di immagazzinamento dell'energia ad aria compressa sarebbe simile al sistema di distribuzione del gas naturale nazionale, che immagazzina 220 miliardi di metri cubi di gas (8 trilioni di cubic feet) in 400 serbatoi sotterranei.

Se questo piano venisse messo in atto, entro il 2050 richiederebbe 535 miliardi di cubic feet (15 miliardi di metri cubi) di stoccaggio, con aria pressurizzata a 75 atmosfere (1100 libbre per pollice quadrato). Anche se lo sviluppo sarà una sfida, abbondanza di riserve disponibili, e sarebbe ragionevole per l'industria del gas naturale di investire in una tale rete.

Anche se lo sviluppo sarebbe una sfida, l'abbondanza di riserve disponibili dovrebbe indurre l'industria del gas naturale ad investire in un questo tipo di rete.

Un' altra tecnologia ancora poco conosciuta, che permette una produzione più indipendente dal ciclo diurno del Sole e che forse potrebbe rifornire un quinto dell'energia solare, nello scenario ipotizzato da questo studio, sono gli impianti solari termici a concentrazione (Concentrating Solar Power), i quali consentono di produrre quantità significative di elettricità e - in futuro - di idrogeno a costi competitivi. Questo tipo d'impianto utilizza la radiazione diretta del Sole, concentrandola tramite specchi su un "ricevitore" (un tubo riempito di fluido termovettore) che trasforma la radiazione in calore.

Per immagazzinare l'energia la conduttura percorre un enorme serbatoio isolato riempito di sale fuso, che ha la proprietà di conservare il calore im modo efficiente. Il calore trasferito durante il giorno viene estratto nel corso della notte, producendo vapore. Tuttavia, seppur lentamente, il sale fuso si raffredda, facendo sì che l'energia accumulata debba essere utilizzata nel giro di 24 ore.

Gli impianti che già sono operativi dimostrano che il solare termico a concentrazione (Csp) è valido, ma c'è bisogno di ridurre i costi. A questo dovranno contribuire le economie di scala e la ricerca. Un rapporto del 2006 della Solar Task Force degli stati federali del sud ovest, quelli potenzialmente interessati a questo grande piano solare, ha previsto che l'energia solare concentrata potrebbe fornire energia elettrica a 10 cents per Kwh o meno entro il 2015, qualora venissero costruiti impianti per 4 GW di potenza. L'efficienza operativa potrebbe aumentare se si trovasse un modo per aumentare la temperatura dei fluidi dello scambiatore di calore. Un'altra strada percorribile potrebbe essere pure usare i sali fusi come fluidi di trasferimento del calore, consentendo ad una centrale di operare con un solo scambiatore di calore invece di due, riducendo, in tal modo, le perdite di calore e gli investimenti necessari.

Il Csp e il fotovoltaico rappresentano due percorsi tecnologici diversi: ne l'uno nell'altro sono completamente sviluppati, per questo il progetto ne contempla un impiego su larga scala entro il 2020, dando così tempo a queste due tecnologie di evolvere. Potrebbero nascere altre diverse combinazioni di tecnologie solari e man mano che le installazioni cresceranno, sarebbe possibile valutare i pro e i contro sia dal punto di vista ingegneristico sia da quello economico.

Un sistema di produzione e distribuzione di energia solare sarebbe diverso da quello attuale anche dal punto di vista geografico: ora le centrali a carbone, petrolio, gas naturale e nucleare sono sparse un po' dappertutto, ma comunque non troppo distante da dove si consuma l'energia. E dato che la maggior parte della produzione solare si collocherebbe nel sud ovest del Paese, la rete a corrente alternata (alternating-current - AC)
esistente non è abbastanza robusta per trasferire la potenza dagli impiantio fino agli utenti finali: sulle lunghe distanze si disperderebbe l'energia ancor prima di arrivare alla meta. Dovrebbe perciò essere costruita una nuova infrastruttura di trasmissione ad alta tensione in corrente continua (direct-current - HVDC).

Uno studio condotto dall'Oak Ridge National Laboratory indica che sulla lunga distanza la trasmissione ad alta tensione in corrente continua (HVDC) disperde meno energia di quella a corrente alternata (AC). L'infrastruttura distribuirebbe l'energia dalle centrali solari in tutte le direzioni. Le linee terminerebbero nelle centrali di conversione, dove la corrente sarebbe trasformata in AC (corrente alternata), e inviata sulle linee di distribuzione regionale. Il sistema a corrente alternata ha superato i suoi limiti di capacità, provocando numerosi blackout; le linee a corrente continua invece sono meno costose da costruire e richiedono una superficie minore rispetto a linee a corrente alternata equivalenti (AC). Ad oggi, le circa 500 miglia di linee a corrente continua (HVDC) operative negli Stati Uniti hanno dato prova di affidabilità ed efficienza. Il grande piano solare negli Stati Uniti ipotizzato dagli autori di questo progetto prevede due distinte fasi.

La prima fase, da ora fino al 2020, deve rendere competitivo il solare a livello di produzione di massa. Questa fase richiederà l'intervento del governo che dovrà concedere prestiti di 30 anni, acquistare questo tipo di energia e fornire sussidi e il supporto per le sovvenzioni. In questo caso, il pacchetto degli aiuti annuali sarebbe in costante aumento dal 2011 al 2020, sino a che la tecnologia solare non sarà in grado di competere col mercato. Il totale delle sovvenzioni toccherebbe i 420 miliardi di dollari (più avanti verrà spiegato come reperirli).
Per il 2020 dovrebbero essere installati impianti a concentrazione solare pari a 84 GW. Allo stesso tempo, dovrebbe essere realizzata la rete di trasmissione a HVDC (corrente continua) che potrebbe espandersi lungo i terreni federali delle autostrade interstatali, minimizzando l'acquisizione del nuovo terreno e le lungaggini burocratiche. L'infrastruttura potrebbe raggiungere mercati importanti dell'ovest a Phoenix, Las Vegas, Los Angeles e San Diego e dell'est a San Antonio, Dallas, Houston, New Orleans, Birmingham, Tampa ed Atlanta.

Costruire 1,5 GW di potenza fotovoltaica e 1,5 GW di Csp (energia solare a concentrazione) all'anno nei primi 5 anni stimolerebbe molto i produttori. Nel lustro successivo si dovrebbero costruire impianti per 5 GW di potenza per ciascuna tecnologia, consentendo ai produttori di ottimizzare le linee di produzione. Il risultato di questa primo fase consentirebbe di far abbassare il costo dell'elettricità sotto i 6 cents per Kwh.

Il programma è realistico: è già accaduto che dal 1972 al 1987 sono state costruite ogni anno negli Stati Uniti centrali nucleari per una potenza di 5 GW. Oltreciò, allestire centrali solari è più semplice, più veloce e si hanno meno complicazioni di quelle convenzionali.

Nel progetto ipotizzato si confida sul fatto che gli incentivi rimangano effettivi fino al 2020, di modo che la crescita del settore possa auto sostenersi dopo questa data.

Gli autori del piano solare mantengono tuttavia la prudenza nell'estendere il loro piano di attuazione del progetto fino al 2050, non prendendo in considerazione eventuali progressi tecnologici ed economici successivi al 2020, ed ipotizzando che la domanda cresca dell'uno per cento all'anno (mentre è noto che negli USA i consumi elettrici sono altissimi e potrebbero essere ridotti con un piano di efficienza energetica).

In questo scenario gli impianti ad energia solare fornirebbero il 69 per cento dell'elettricità e il 35 per cento dell'energia primaria dell'intero Paese entro il 2050. Questi valori comprendono il fabbisogno energetico di 450 milioni di veicoli ibridi che si ricaricherebbero connettendosi alla rete, e che dovrebbero sostituire quelli a benzina. Di conseguenza, verrebbero creati circa tre milioni di nuovi posti di lavoro, la maggior parte dei quali nei componenti per le centrali solari, che supererebbe di gran lunga quei posti di lavoro persi dall'industria per la lavorazione dei combustibili fossili.

Tutto ciò consentirebbe di ridurre la dipendenza dalle importazioni di petrolio e alleggerire l'effetto delle emissioni di gas serra. L'enorme diminuzione dell'importazione di greggio influirebbe positivamente sulla bilancia dei pagamenti per il commercio estero di circa 300 miliardi di dollari all'anno.

Una volta installati, gli impianti ad energia solare abbisogneranno di manutenzione e di riparazione, ma questo non influirà sul costo della bolletta poichè il prezzo dell'energia solare rimarrà pari a zero, il che raddoppierebbe il risparmio sui combustibili fossili anno dopo anno. Poi, l'investimento sul solare aumenterebbe la sicurezza dell'energia nazionale, riducendo gli investimenti nel settore bellico e diminuendo i costi sociali dell'inquinamento e del global warming (riscaldamento globale). Quindi salute, vita sociale, tutela ambientale delle coste, dei terreni coltivabili...

Poi, se si prende in considerazione quanta energia viene utilizzata per far andare avanti l'apparato convenzionale (processo di estrazione e lavorazione dei combustibili fossili)... il grande piano solare porterebbe ad una sensibile riduzione dei consumi energetici. Anche con un aumento della domanda dell'uno per cento all'anno, i 29 petwattora (PWh= 10 elevato a 12 chilowattora - 29 PWh, ovvero 29.000.000.000.000 KWh) consumati nel 2006 scenderebbero a 27 nel 2050.

Per raggiungere gli obiettivi al 2050 occorrono circa 120 mila chilometri quadrati di territorio per fotovoltaico e solare termico a concentrazione (Csp). Pur se la superficie è vasta, in effetti costituisce solo il 19 per cento dei territori disponibili del sud ovest degli Stati Uniti (Kentucky, Tennessee, Alabama, Louisiana, Mississipi, Arkansas, Oklahoma, Texas...). La maggior parte di questa area non ha alcun valore per uno sfruttamento alternativo, per esempio agricolo. E non subirebbe nessun inquinamento. Il Piano difatti ipotizza che nel 2050 solo il 10 per cento della capacità solare sia ricavata da impianti fotovoltaici distribuiti su edifici o terreni privati. Ma via via che i prezzi scenderanno in seguito alla produzione in serie, questi impianti potrebbero avere un ruolo più rilevante.

Sebbene non sia possibile progettare con esattezza quello che succederà fra 50 anni o più, si è voluto fare, a titolo d'esercizio, uno scenario al 2100 alfine di dimostrare il notevole potenziale dell'energia solare.

Per quell'anno, sulla base di questo piano, la domanda di energia (compreso i trasporti) è progettata per essere di 40 PWh, sette volte maggiore di quella attuale. Si è voluto, dunque, effettuare una stima prudente della capacità degli impianti solari necessaria nelle peggiori condizioni di esposizione solare nel sud ovest americano registrate storicamente, quelle degli inverni 1982-1983 e 1992-1993 a seguito della catastrofica eruzione del Mount Pinatubo (15 giugno 1991), nelle Filippine, che eruttò nella stratosfera qualcosa come 20 milioni di tonnellate di anidride solforosa.

E ancora una volta non si è voluto ipotizzare progressi tecnologici o abbattimento dei costi oltre il 2020, benchè sia difficile dubitare che nei prossimi 80 anni le ricerche non portino ad un miglioramento dei costi, dell'efficienza di conversione e dello stoccaggio dell'energia solare.

Basandoci su questi presupposti, dicono gli autori del progetto, la domanda di energia degli Stati Uniti potrebbe essere soddisfatta con le seguenti capacità: 2,9 TW (terawatt) di potenza fotovoltaica immessa direttamente nella rete e altri 7,5 TW dedicati allo stoccaggio ad aria compressa; 2,3 TW di potenza solare a concentrazione; 1,3 TW di impianti fotovoltaici distribuiti. La fornitura sarebbe completata con 1 TW di parchi eolici, 0,2 TW di impianti per l'energia geotermica e 0,25 TW di produzione di combustibili da biomasse. Il modello comprende 0,5 TW di pompe per il calore geotermico per il riscaldamento e condizionamento degli edifici.

I sistemi solari richiederebbero circa 165 miglia quadrate (780 mila Kmq) di terre, ancora meno della superficie adatta e disponibile nel sud ovest.

Nel 2100 questa gamma di fonti rinnovabili potrebbe generare il 100 per cento di tutta l'energia elettrica e più del 90 per cento del totale di energia degli Stati Uniti. In primavera e in estate, l'infrastruttura solare potrebbe produrre abbastanza idrogeno da soddisfare oltre il 90 per cento della domanda di combustibili del traffico veicolare e sostituire la piccola fornitura di gas naturale usata come ausilio delle turbine ad aria compressa. Altri 48 miliardi di galloni (180 miliardi di litri) di biocarburanti coprirebbero il resto dell'energia necessaria per i trasporti.

A questo punto le emissioni di anidride carbonica sarebbero inferiori del 92 per cento rispetto a quelle prodotte nel 2005.

Il nostro, dicono gli autori, non è un piano di austerità, poichè tiene conto di un incremento della domanda dell'uno per cento all'anno, in grado di garantire uno stile di vita simile a quello attuale con i miglioramenti previsti nella produzione e nel consumo di energia.

Ma come reperire i 420 miliardi di dollari necessari a pagare questo rinnovamento dell'infrastruttura energetica del paese?

Una delle idee più comuni è l'applicazione di una carbon tax da 40 a 90 dollari per tonnellata di carbone. Lo sostiene l'International Energy Agency, la quale suggerisce di spingere i produttori di energia ad adottare sistemi di sequestro del carbonio e d'immagazzinamento dell'energia. L'imposta è equivalente ad un aumento del prezzo dell'energia elettrica di 1 o 2 cents per kWh. Tuttavia, il piano energetico solare di cui ci stiamo occupando costa di meno: i 420 miliardi di dollari si potrebbero reperire con una tassa di 0,5 centesimi al kWh. Poichè oggi negli Stati Uniti l'elettricità è venduta ad un prezzo compreso tra 6 e 10 cents per kWh, l'aggiunta di uno 0,5 cent per kWh sembra ragionevole.

Il congresso potrebbe istituire incentivi finanziari mediante l'adozione di un piano nazionale di energia rinnovabile. Più o meno come è accaduto per il Farm Price Support, il programma di sussidi all'agricoltura che è stato giustificato da esigenze di sicurezza nazionale.

Un programma di sostegno per i prezzi del solare potrebbe garantire il futuro energetico della nazione, vitale per il benessere a lungo termine del Paese. Le sovvenzioni, sarebbe progressivamente implementati dal 2011 al 2020. Con un periodo di restituzione standard di 30 anni, la fine delle sovvenzioni terminerebbe tra il 2041 e 2050. Le compagnie elettriche della rete di trasmissione a HVDC (high-voltage DC transmission = corrente continua) non dovrebbero essere sovvenzionate, poichè potrebbero finanziare la costruzione di linee di tensione e centrali di conversione, come fanno adesso con le linee a corrente alternata (AC= alternating-current), mediante la realizzazione dei ricavi provenienti dalla fornitura di elettricità.

Sebbene sia una cifra considerevole, 420 miliardi di dollari è meno costosa sia dell'attuale programma Farm Price Support, sia dei sussidi fiscali per realizzare l'infrastruttura nazionale di telecomunicazioni ad alta velocità negli ultimi 35 anni. E libererebbe gli Stati Uniti da questioni finanziarie e politiche causate dai conflitti internazionali legati all'energia.

Senza sussidi, il grande piano solare non è possibile. Altri paesi hanno raggiunto conclusioni simili: il Giappone sta costruendo un'ampia infrastruttura solare con un piano incentivante, e la Germania ha avviato un programma a livello nazionale.

Sebbene l'investimento sia alto, non bisogna però dimenticare che la radiazione solare è gratuita. Non comporta costi annuali per il controllo dell'inquinamento, come quelli con l'energia ricavata dal carbone, petrolio o nucleare, ma solo un piccolo costo aggiuntivo per il gas naturale nei sistemi ad aria compressa, che però potrebbe essere sostituito da idrogeno e biocarburanti. Quando si sarà raggiunto il risparmio dei combustibili, per i prossimi decenni il costo dell'energia solare sarà un affare. Ma non si può aspettare sino ad allora per mettere in moto questo progetto.

I critici hanno sollevato alcune obiezioni, ad esempio che i limiti dei materiali potrebbero ostacolare una installazione su larga scala. Con un rapido sviluppo non si possono escludere problemi temporanei di approvvigionamento. Tuttavia esistono diversi tipi di celle che usano differenti combinazioni di materiali. Inoltre, i progressi nelle lavorazioni e nel riciclaggio stanno riducendo la quantità di materiali necessari per produrre le celle. E nel lungo periodo gran parte delle vecchie celle solari potrebbero essere riciclate in nuove celle, trasformando il quadro del sistema di fornitura dell'energia del Paese, dai combustibili in via di esaurimento ai materiali riciclabili.

Il grande ostacolo per la diffusione di un sistema di energie rinnovabili in America non è la tecnologia o il denaro. È la mancanza di consapevolezza diffusa che l'energia solare è un'alternativa praticabile, capace di sostenere anche i trasporti. Gli analisti più lungimiranti dovrebbero cercare di convincere i cittadini americani, i responsabili delle istituzioni scientifiche e i leader politici dell'incredibile potenziale dell'energia solare.
Una volta che questo potenziale sarà stato compreso - dicono concludendo gli autori del grande piano solare - siamo certi che il desiderio di autosufficienza energetica e la necessità di ridurre le emissioni di anidride carbonica prevarrà su tutto e si adotterà allora un piano solare nazionale.

FINE

Fonte e immagine: ilprofessorechos.com

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Gli autori di questo piano solare sono Ken Zweibel, presidente di PrimeStar Solar; James Mason, direttore di Solar Energy Campaign e di Hydrogen Research Institute di Farmingdale, N.Y e Vasilis Fthenakis, professore e direttore del Columbia University's Center for Life Cycle Analysis, a capo del Photovoltaic Environmental Research Center. L'articolo è uscito su Scientific American, ripreso nell'edizione italiana Le Scienze.
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ENI: solare e biocarburanti che non competono col cibo

2008-02-28T01:04:00.000-08:00

Nell'accordo d'intesa firmato da Eni e il Massachusetts Institute of Technology (Mit) di Boston, oltre alla ricerca solare, si parla anche di potenziamento di giacimenti di petrolio già esistenti e di biocarburante. Le due rinomate eccellenze mondiali si sono messe insieme a caccia di nuove forme di energia.

Oltre ai 50 milioni di dollari per cinque per lo sviluppo di tecnologie solari avanzate attraverso la Solar Frontiers Research Program, ENi diventa un importante membro del progetto energia Mit, che si occuperà di finanziare progetti di ricerca dal petrolio agli idrati del metano e 10 borse di studio ogni anno per esplorare nuove fonti. Ci aspettiamo grandi cose da questa intesa con il Mit, dice all'intervistatore Paolo Scaroni, am di Eni. Il solare è l'unica forma di energia su cui davvero dobbiamo scommettere sul futuro del nostro pianeta.

"Petrolio a 100 dollari, biocarburanti che fanno impazzire i prezzi di pane e pasta: a che punto è la ricerca per fonti alternative?", domanda il giornalista.

Scaroni: "Noi stiamo ricercando biocarburanti che non competano col cibo, pensiamo alle alghe, che sono una coltivazione molto adatta all'Europa poichè non richiede grandi superfici".

Fonte: Tg Uno economia
Immagine: www.ecosherpa.com/

Leggere anche Eni e l'energia solare

PowerUp 3D Game: salvare il pianeta con l'innovazione tecnologica

2008-02-17T03:02:00.000-08:00

Una guerra contro il tempo per salvare la vita del pianeta Helios. E' quello di cui si occupa il gioco online messo a punto dai laboratori IBM e che è stato lanciato venerdì nel corso dell'apertura dell'Engineer's Week 2008, avvenuta a Washington, nel National Building Museum. Duecento ragazzi, tra i 12 e i 16 anni, hanno contribuito a creare PowerUp 3D Game, fornendo input e consigli ai creatori dell'IBM.

L'innovazione è la chiave per la competitività in una economia integrata globalmente, e all'America serve che i giovani abbiano più interesse nella matematica e nella scienza. Mondi virtuali e 3-D sono una risorsa inesplorata in materia di istruzione. Abbiamo chiesto ai nostri migliori ricercatori di incorporare l'uso di questa tecnologia nel programma di studi educativo tradizionale. Sono più o meno queste le parole dette da Stanley Litow, pezzo grosso dell'IBM, rivolgendosi ad una platea fatta di molti giovani.

IBM difatti lancia una 3D multi-player online game (www.powerupthegame.org), che sarà una sfida per aiutare i ragazzi a salvare il pianeta dal disastro Helios. Il game, che può essere giocato da soli o assieme ad altri, dota il giocatore di un pianeta in rovina che bisogna salvare da tempeste di sabbia ed inondazioni e "SmogGobs", prima che le risorse naturali sono esaurite. Con l'aiuto di turbine eoliche, pannelli solari, e sfruttando appieno la forza dell'acqua, bisognerà prendere da soli decisioni importanti circa il consumo energetico. Il tutto, confortato dall'ausilio delle forti competenze in campo, quali ingegneri che offrono la loro esperienza e che agiscono come guide. Un modulo interattivo permette inoltre ai giovani di imparare la tecnologia 3-D e come costruire mondi virtuali.

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Fonte: il professor echos
Video su YouTube by IBMLabs
Fonte: www.computerworld.com www.informationweek.com
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Tessuti nanogenerators che producono energia

2008-02-15T16:15:00.000-08:00

Fantastico! E' davvero un mondo in technicolor quello che si va prospettando! Presto le nanotecnologie la faranno da padrone, stravolgendo le nostre stesse certezze, smarrite, confuse ma spesso ammirate di fronte queste nuove ed utili invenzioni. Io, che non di rado mi muovo con la metro, penso ai molti giovani che la mattina presto, con ancora gli occhi assonnati, inforcano disinvoltamente ogni sorta di dispositivo elettronico per ascoltare la loro musica preferita mentre si avviano, non propriamente in allegria, anzi in taluni casi proprio mestamente... chi sul posto di lavoro, chi allo studio... Ebbene, presto per loro sarà possibile indossare magliette, camicie, pantaloni... abbigliamento, insomma, che fornirà l'energia necessaria a tenere in funzione i loro aggeggi tecnologici (cellulare, iPod, MP3...).

Questo abbigliamento, che è stato sviluppato con l'ausilio della nanotecnologia dai ricercatori della Georgia Institute of Technology, può essere utilizzato dai soldati sul campo, da escursionisti ed altri utenti per alimentare i piccoli dispositivi elettronici che di solito si portano dietro. Se fatta sul tessuto d'una camicia, ad esempio, questa nanotecnologia potrebbe accumulare l'energia semplicemente passeggiando o avvertendo una leggera brezza che fa gonfiare il tessuto, han detto alla rivista Nature il team di ricerca della Georgia Tech sullo studio delle fibre nanogenerators guidato da Zhong Lin Wang. La fibra a base di nanogenerator sarebbe un modo semplice ed economico per accumulare energia dal movimento fisico, ha detto lo studioso, il quale assieme ai suoi collaboratori , Wang Xudong e Qin Yong, ha poi spiegato come coppie di fibre tessili coperte con nanowirew (misure in nanometri, circa un millesimo di un unico filo di capello umano) in ossido di zinco possono generare elettricità, rispondendo alla sollecitazione meccanica applicata (il fregare delle setole). Questo effetto, conosciuto come "l'effetto piezoelettrico" è il risultato conseguenziale alle molte paia di fibre inserite nel tessuto d'una giacca, d'una camicia che tengono accesi apparecchi elettronici portatili utilizzando il movimento del corpo di chi lo indossa. Queste fibre possono essere utilizzate anche per fare tende, o altre strutture che catturano l'energia del vento dal movimento del corpo, dal suono delle vibrazioni o altra energia meccanica. Molti di questi dispositivi possono anche essere uniti per produrre più energia.
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Fonti: il professoe €chos
timesofindia.indiatimes.com/, www.thaindian.com/
Immagine: ecofuss.com
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La polvere del deserto del Sahara influenza il clima

2008-02-13T02:24:00.000-08:00

Scienziati del NOCS (National Oceanography Centre, Southampton), a bordo del RRS Discovery (Royal Research Ship Discovery) sono in mare per studiare la polvere sahariana che soffia al largo delle coste d'Africa, e che sta innescando un'enorme fioritura di plancton nell'Atlantico orientale. La ricerca fa parte del Surface Ocean Lower Atmosphere Study (Solas) finanziato dal Natural Environment Research Council, NERC.

La polvere sahariana è ricca di azoto, ferro e fosforo e agisce da fertilizzante sulla produzione del plancton. Il Dr. Eric Achterberg del NOCS sta conducendo la ricerca e lo studio dell'effetto delle polveri sulle sostanze nutritive, sulla produzione del plancton e sul ciclo alimentare. La quantità di polvere coinvolta raggiunge i 500 milioni di tonnellate all'anno, ed è ritenuta sufficiente per influenzare il clima. Assorbendo e riflettendo parzialmente la luce solare, le particelle di polvere riscaldano l'aria ma raffreddano la superficie dell'oceano, incoraggiando la formazione di nubi, che rafforzano la riflessione della luce. Tali effetti possono essere di ampia portata: gli uragani nei Caraibi iniziano la loro vita appena fuori dal nord dell'Africa occidentale, con le polveri atmosferiche, che è uno dei molti fattori che influenzano il loro sviluppo iniziale. La polvere del deserto del Sahara portata dal vento svolge un ruolo cruciale nella fertilizzazione delle grandi zone dell'Oceano Atlantico. L'innesto delle sostanze nutritive e di alcuni metalli comuni sulla terra ma scarsi nell'oceano, stimolano la produzione di voluminose masse di plancton.

Le tempeste di polvere sono eventi sporadici, ha detto Eric Achterberg, e la polvere del Sahara può provenire da molte fonti. Essa può essere mescolata con la fuliggine degli incendi boschivi, e può cambiare le sua proprietà chimiche e fisiche non appena viene trasportata in atmosfera, a differenti altezze e a diverse condizioni di umidità. Queste complicazioni rendono difficile includere gli effetti della polvere nei modelli climatici.

Fonte: il professor €chos

Energia dell'onda per l'isola di Maui, alle Hawaii

2008-02-10T11:31:00.000-08:00

Oceanlinx Limited, una compagnia australiana che usa la tecnologia per estrarre energia dal moto ondoso, ha annunciato un progetto da 20 milioni di dollari per fornire elettricità alla Hawaiian Electric Company, nell'isola di Maui, alle Hawaii. Il progetto provvederà a fornire fino a 2,7 megawatt (MW) di energia da due a tre piattaforme di galleggianti convertitori del moto ondoso (wave energy converters :WECs), poste a circa tre quarti di miglia a nord di Pauwela Point, sul litorale nordest dell'isola di Maui. Il progetto comprenderà tre piattaforme galleggianti e potrebbe essere operativo entro la fine del 2009.

La compagnia australiana ha firmato un accordo d'intesa con la Renewable Hawaii, Inc. (RHI), una sussidiaria della Hawaiian Electric Company

La Oceanlinx combina la struttura della Oscillating Water Column (OWC) , con la propria tecnologia a turbine, completata con successo nella sua unità pilota a Port Kembla, in Australia.

Ciascuna piattaforma è alta da 20 ai 25 metri e larga dai 5 agli 8 e non pregiudica la vista da terra.

Un OWC, è un alloggiamento che è aperto sotto la linea di galleggiamento e che permette che l'acqua all'interno del OWC di salire e scendere, comprimere e spostare l'aria all'interno,
guidandola oltre una turbina che è alloggiata nel punto più stretto dell'alloggiamento, situata sopra il galleggiamento. Poiché l'alloggiamento dell'OWC è stretto, l'aria è accelerata per la sua alta velocità man mano che passa la turbina per consentire la massima estrazione di energia. L'oscillazione del moto ondoso provoca un flusso d'aria oscillatorio attraverso la camera, e la turbina converte l'energia su entrambi i movimenti.

L'unica caratteristica di questa turbina è il relativo sistema di controllo del passo della lamierina che gli permette di ruotare nello stesso senso indipendentemente dal senso della corrente d'aria.
Questa turbina, converte l'energia e il flusso d'aria in energia meccanica che guida un generatore elettrico. La turbina di Oceanlinx utilizza lamierine dall'incidenza regolabile che migliorano l'efficienza e l'affidabilità, riducendo l'esigenza di manutenzione.

Fonte: thefraserdomain.typepad.com/
Immagine: COURTESY PHOTO by starbulletin.com/

Energia dal corpo umano

2008-02-09T01:25:00.000-08:00

In un mondo troppo dipendente dal petrolio, ogni energia alternativa è una manna. E ora, dal Canada e dalla Svezia, arrivano due invenzioni che sfruttano quella del corpo umano.

La prima, sviluppata alla Simon Fraser University, è una sorta di ginocchiera che, attraverso una dinamo, accumula l' energia prodotta dal movimento della gamba. Alcune ore di passeggiata producono 5 watt di potenza, sufficienti a ricaricare 10 cellulari.

La seconda sarà installata nella stazione di Stoccolma, dove passano 250mila persone al giorno. Il calore da loro sviluppato verrà catturato da ventilatori che lo convoglieranno nell'impianto di riscaldamento.

Per leggere la notizia per intero (in inglese) potete cliccare qui oppure qua

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Fonte: Televideo
Immagine: www.telegraph.co.uk/
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Sapevi che... video Statistiche

2008-02-03T06:36:00.000-08:00

Aggiornamento ufficiale dal video originale Shift Happens, del luglio 2007
per informazioni: shifthappens.wikispaces.com/

Si apre ad Abu Dhabi il World Future Energy Summit

2008-01-21T06:50:00.000-08:00

Si è aperto oggi ad Abu Dhabi, il World Future Energy Summit, che mostra come gli UAE (emirati arabi uniti), nonostante il petrolio li abbia resi così ricchi, dedichino più attenzione allo sviluppo delle fonti energetiche alternative. Gli Emirati Arabi sono il quinto produttore di petrolio del mondo. Il vertice, nel quale verrà anche presentato il progetto della città più verde al mondo, cioè Masdar City, riunirà più di 80 imprenditori, inclusi ministri, politici, uomini d'affari e ambientalisti. A margine del summit si parlerà degli ultimi sviluppi delle industrie che riguardano la cattura del carbonio e macchine ibride sia a benzina che elettriche. Uno degli argomenti che verranno affrontati sarà il sapere se l'energia solare è la risposta definitiva ad un mondo che ha sempre più fame di energia.

Dice il professor Robert Pitz-Paal, capo della Solar Research Unit al German Aerospace Centre: "L'un per cento della superficie del deserto del Sahara sarebbe sufficiente a soddisfare la domanda di energia elettrica delmondo intero, utilizzando l'energia solare concentrata (CSP). Sono in molti a pensarla così.

Al World Future Energy Summit sarà presente anche GE Energy, uno dei maggiori fornitori di tecnologie, prodotti e servizi del settore energetico. GE Energy, la cui sede è ad Atlanta opera in tutti i settori dell'industria, comprese l'energia derivanti dagli idrocarburi (petrolio, gas e carbone), oltrechè dal nucleare. Ad Abu Dhabi GE Energy presenterà le sue tecnologie innovative per sfruttare risorse rinnovabili come l'acqua, il vento, l'energia solare e biogas, e altri carburanti alternativi. Si prevede che il summit attirerà più di 10 mila visitatori provenienti da tutto il mondo. Il World Future Energy Summit chiuderà i battenti il giorno 23.

Specchi solari che deviano gli asteroidi

2008-01-19T02:27:00.000-08:00

La minaccia incombente d'un asteroide è un problema planetario che, da tempo, sta mettendo in apprensione gli ambienti scientifici e militari. Se è vero che asteroidi superiori ai 5 chilometri potrebbero colpire la Terra ogni 6 milioni di anni, quelli più piccoli, non più grandi di 140 metri, che sono poi la maggioranza, possono piovere sul nostri pianeta ogni 5000 anni, e possono causare danni significativi.

Così, questo problema ha indotto le agenzie spaziali di tutto il mondo a studiare il sistema per deviare eventuali asteroidi che potrebbero colpire la Terra. Si sono immaginati molti rimedi, dal lancio di ordigni nucleari verso l'oggetto spaziale all'impiego di "trattori gravitazionali". Ora uno studio condotto dall'università di Glasgow, in Scozia, ha preso in esame i vari metodi di difesa (9 in tutto) per stabilire quale sia il migliore, analizzando costi e benefici. Ebbene, il sistema più efficace è risultato quello d'impiegare una serie di specchi lanciati verso l'intruso, per concentrare in un punto della sua superficie la luce solare, fino ad ottenere una temperatura di 2100 gradi, e a innescare un processo di vaporizzazione dell'asteroide.

Gli scienziati hanno scoperto che basterebbero 10 di questi specchi, della superficie di 20 metri quadrati ciascuno, per deviare un asteroide di 150 metri in circa sei mesi. Ovviamente, più grosso è il corpo celeste, più alto il numero di specchi necessari. Basterebbero 100 veicoli spaziali dotati di questi specchi, a risolvere in pochi giorni, tutte le nostre paure, riguardo un eventuale impatto sulla Terra d'uno di quei centinaia di asteroidi, individuati dal NEO (Near Earth Objects Program Office), che potrebbero diventare una minaccia concreta dalle conseguenze, comunque, catastrofiche.

Per deviare, invece, un corpo celeste, come quello che ha spazzato via i dinosauri (grande dai 10 ai 20 chilometri), ci vorrebbe il lavoro combinato di 5000 specchi spaziali che concentrano la luce del sole sull'asteroide per tre o più anni.

Una bella sfida davvero, che i giovani americani trovano molto più attraente del ritorno sulla Luna, visto più come un ritorno al passato (a parte l'interesse di alcuni per l'elio ivi depositato, anche se...), anche se si cerca di farlo passare come trampolino di lancio per future missioni spaziali su Marte...

Tuttavia, la prospettiva di nuove e impegnative missioni con equipaggi a caccia di asteroidi, è molto più utile e interessante, questo è quanto sostiene Mr. Lou Friedman, capo della The Planetary Society, la più grande organizzazione no-profit con interessi spaziali del Paese, fondata nel 1980 da Carl Sagan, Bruce Murray e lo stesso Louis Friedman.

Fonte e immagine: space.newscientist.com/
Altra fonte: www.aviationweek.com

Nano antenne ed energia solare

2008-01-07T12:32:00.000-08:00

In un mondo in cui l'energia che ci alimenta non si sa bene quale direzione stia prendendo, e nel momento in cui il picco petrolifero è diventato l'incubo di molti, ecco che, come dal cilindro d'un prestigiatore, spuntano copiosi studi, progetti avanzati, impianti megalattici, prototipi eccellenti, ipotesi più o meno verosimili... che tentano spasmodicamente di trovare la strada giusta offrendo valide alternative energetiche ai micidiali combustibili fossili.

A tutto ciò, ovviamente, la scienza da il suo enorme contributo ma solo di recente si è aperta una lunga autostrada, della quale soltanto ora abbiamo superato il casello d'entrata: il mondo della nanotecnologia, una tecnologia a livello molecolare che ci potrà permettere di porre ogni atomo dove vogliamo che esso stia. La nanotecnologia è un mondo in cui algoritmi ed elaboratori elettronici sempre più potenti e veloci eseguono in breve tempo miliardi di calcoli, confrontando enormi quantità di dati per scovare connessioni, interazioni... sfruttando le incredibili capacità di microrganismi ingegnerizzati per creare nuovi farmaci, bonificare aree contaminate, produrre cibo ed energia...

Così, se l'altro giorno si parlava, con non poca curiosità, di nano flakes (nano fiocchi), oggi è la volta delle "nanoantennas", cioè nano antenne, un intreccio di milioni di infinitesimali fili di metallo a forma di spirale che formano minuscoli circuiti, grandi 1 / 25 della larghezza di un capello umano, i quali possono essere collocati su molti materiali, tra cui i fogli di plastica. A causa della loro dimensione, queste nanoantennas risuonano dalla interazione con i raggi infrarossi del sole, interazione che, stando alla ricerca effettuata dalla Idaho National Laboratory, la Microcontinuum Inc. (Cambridge, MA) e Patrick Pinhero della University of Missouri, può essere tradotto in energia.

Il Sole irradia un sacco di energia a infrarossi, parte della quale è assorbita dalla Terra che più tardi viene rilasciata come radiazioni nelle ore dopo il tramonto. Ebbene, le nanoantennas possono prelevare l'energia sia da sole, che dal calore della terra, con una maggiore efficienza delle attuali celle solari che riescono a convertire appena il 20% circa di energia elettrica di quanto assorbe. Inoltre, sebbene l'avvento del thin film (film sottile), faccia risparmiare abbastanza sul materiale, in quanto halo spessore cento volte minore, per produrre il silicio occorre una barca di energia, mentre questi nuovi collettori solari possono essere costruiti con molto meno.

Tuttavia... allo stato attuale non tutto riluccica come dovrebbe. Rimane un grande ostacolo da superare. Le nanoantennas sono facili da fabbricare ma una parte cruciale del processo deve ancora essere sviluppato: creare cioè, un modo di memorizzare o trasmettere energia elettrica. E anche se i raggi infrarossi creano corrente alternata nella nano antenna, la frequenza della corrente oscilla 10 mila miliardi di volte al secondo, rendendola, ad esempio, troppo veloce per gli elettrodomestici che operano con correnti che oscillano attorno alle 60 volte al secondo.

Perciò, il team della Idaho National Laboratory sta esaminando le possibilità per poter uscire da questa impasse. A questo punto, dice l'ingegnere Dale Kotter, queste antenne sono valide nel catturare l'energia, ma non lo sono altrettanto nel riconvertirla. Ma abbiamo ancora una ricerca esplorativa molto promettente in corso.

Nell'immagine sopra il ricercatore Steven Novack in possesso di un foglio di plastica nanoantenna, in cui ogni quadrato contiene circa 260 milioni di antenne.

Fonte: www.inl.gov/

La compagnia dell'anello

2008-01-05T08:43:00.000-08:00