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I ricercatori del MIT annunciano di aver messo a punto una nuova batteria in grado di stoccare energia termica.

Quando si parla di rinnovabili l’unico “neo” è legato ai problemi di immagazzinamento. Purtroppo abbiamo bisogno di energia 24 ore su 24 e non solo quando splende il sole o soffia il vento. È fondamentale che le fonti rinnovabili siano combinate con i sistemi di accumulo. Negli anni le batterie hanno fatto passi da gigante, le batterie agli ioni di litio sono ormai mature per un utilizzo su ampia scala: richiedono poca manutenzione e hanno lunga durata, ma di contro costano di più e sono soggetti a deterioramento dopo ogni ciclo di carica. I ricercatori del MIT, Massachusetts Institute of Technology, al fine di migliorare gli attuali sistemi di accumulo, hanno creato una batteria in grado di stoccare energia termica.

I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology hanno realizzato un prototipo di batteria in grado di stoccare energia termica e rilasciarla quando necessaria. La batteria funziona grazie all’utilizzo di un materiale a cambiamento di fase (phase change material, PCM), in grado di accumulare calore grazie al passaggio di stato dalla fase solida a quella liquida. Solitamente i PCM sono solidi a temperatura ambiente ma quando questa sale e supera un certo valore, questi materiali si sciolgono accumulando calore (calore latente di liquefazione) che viene sottratto all’ambiente. Quando la temperatura scende, il materiale si solidifica e cede il calore accumulato (calore latente di solidificazione). Esistono molti esempi di PCM: le cere, gli acidi grassi, i sali e molti di questi materiali vengono utilizzati nell’architettura ecosostenibile perché, inglobati in altri materiali, riescono a ridurre i consumi energetici delle abitazioni, contribuendo ad un migliore isolamento termico. Tutti i materiali a cambiamento di fase sono contraddistinti da un unico problema: richiedono una grande quantità di isolamento per non disperdere velocemente il calore immagazzinato. I ricercatori del MIT invece per la loro batteria in grado di stoccare energia termica hanno utilizzato degli “interruttori” molecolari in grado di rispondere agli stimoli luminosi. Questi interruttori, integrati nei PCM, cambiano forma in risposta alla luce che ricevono, permettendo di decidere quando cambiare la temperatura. “Il problema dell’ energia termica è rappresentato dal fatto che non si riesce a bloccarla” spiega il Professor Grossman del MIT. Grazie ad una serie di studi, il suo team, ha sviluppato una serie di “add-on” da integrare ai PCM tradizionali, “piccole molecole in grado di cambiare la loro struttura quando vengono colpite dalla luce” afferma Grossman. “Il trucco è stato quello di trovare un modo per integrare queste molecole con materiali PCM convenzionali in modo tale da stoccare energia termica e rilasciarla sotto forma di calore, su richiesta”.

La chimica verde può salvare il mondo?

Per ottenere questi “add-on” i ricercatori hanno combinato gli acidi grassi con un composto organico in grado di rispondere a un impulso luminoso. Con questa configurazione, il componente fotosensibile è in grado di alterare le proprietà termiche dell’altro componente, che immagazzina e rilascia la sua energia. Il materiale ibrido si scioglie quando viene riscaldato e, dopo essere stato esposto alla luce ultravioletta, rimane fuso anche quando la temperatura si abbassa. Successivamente, attivato da un altro impulso di luce, il materiale ritorna nella sua forma solida restituendo l’energia termica a cambiamento di fase. “Integrando una molecola in grado di attivarsi grazie alla luce, dichiara Grossman,  è come se aggiungessimo una manopola di controllo per la fusione la solidificazione e il raffreddamento”.

La ricercatrice Grace Han, nel gruppo di ricerca che ha sviluppato la batteria per stoccare energia termica, afferma entusiasta: “Tecnicamente stiamo aggiungendo una sorta di barriera energetica in grado di inibire il rilascio del calore accumulato. È come se l’energia rimanesse bloccata nella sua forma chimica fino all’attivazione ottica che ne permette il rilascio”. I primi risultati di laboratorio hanno stabilito che il calore immagazzinato può rimanere stabile almeno fino a 10 ore.

 

Fonte: http://www.green.it/

Cellule stampate 3D imitano la produzione di energia delle anguille

Un team di ricercatori dell’Institut Adolphe Merkle dell’Université di Friburgo e delle università del Michigan e della California, ha sviluppato una fonte di energia che si ispira all’anguilla elettrica  e la illustra nello studio “An electric-eel-inspired soft power source from stacked hydrogels” pubblicato su Nature, dimostrando che le batterie auto-alimentate utilizzate per delle applicazioni biologiche, come dei pacemaker o delle protesi, potrebbero diventare una realtà.

L’anguilla elettrica ha dato ai ricercatori l’idea: impiantare nel corpo umano delle fonti di energia autoricaricabili per dispositivi quali degli stimolatori cardiaci, dei sensori, delle protesi o anche delle pompe per somministrare de medicinali.

All’università di Friburgo spiegano che «L’integrazione di tecnologie dentro un organismo vivente richiede, in effetti, una fonte di energia biocompatibile, flessibile e in grado di ricaricarsi all’interno dello stesso sistema biologico. La generazione di elettricità all’interno del corpo eliminerebbe in alcuni casi la necessità di interventi chirurgici sostitutivi e potrebbe anche fornire energia per dispositivi indossabili come lenti a contatto elettricamente attive con display integrato».

L’organo elettrico dell’anguilla è composto da cellule lunghe e fini, gli elettrociti, disposte in serie che si estendono sull’80% della lunghezza del corpo dell’animale. Controllata dal sistema nervoso dell’anguilla, ciascuna di queste cellule genera una debole tensione permettendo agli ioni di sodio di precipitare all’interno della cellula e agli ioni di potassio di uscirne. Questa tensione aumenta grazie alle cellule disposte in serie, permettendo all’anguilla di raggiungere fino a 600 Volt. Il team di ricerca guidato dal biofisico Michael Mayer dell’Institut Adolphe Merkle ha quindi progettato una fonte di energia che si basa sullo stesso principio, generando elettricità grazie alla differenza di salinità tra dei compartimenti di acqua salata e di acqua dolce separati da membrane ionoselettive. «Mettere questi compartimenti e queste membrane in sequenze ripetute centinaia di volte, un po’ come le batterie di una torcia, permette di generare fino a 110 volt, partendo solo dal sale e dall’acqua, spiegano ancora i ricercatori svizzeri e americani.  Ogni componente di questa fonte di energia è costituito da un idrogel, una gabbia polimerica dall’aspetto solido che contiene acqua e che lascia passare gli ioni di sale. Questi componenti possono essere assemblati su delle pellicole di plastica trasparente utilizzando una stampante  3D. Come l’anguilla, la fonte di energia è costituita da singoli compartimenti di piccola capacità».

L’anguilla innesca questo processo e genera la tensione grazie al suo sistema nervoso, mentre i ricercatori lo fanno più efficacemente mettendo simultaneamente in contatto tutte le cellule stampate, grazie a una tecnica di piegamento della pellicola stampata che originariamente era stata sviluppata per sviluppare dei pannelli solari utilizzabili nello spazio.

Mayer avverte che «I risultati sono ancora lontani dal raggiungere le capacità delle anguille. La più grande sfida sarà quella di sfruttare l’energia metabolica del corpo, per esempio mobilitando le differenze di ioni in diverse zone, come i fluidi gastrici, o convertendo l’energia meccanica dei muscoli in energia elettrica, che potrebbe essere stoccata e in seguito essere diffusa da un organo elettrico artificiale».

 

Fonte: http://www.greenreport.it/

Ne ha dato notizia l’assessore regionale Ambiente ed Energia del Friuli, Sara Vito. Importante anche il dialogo con la multiutility

È ufficiale: entro il 2030 anche la centrale termoelettrica di Monfalcone dell’A2A, come la quasi totalità di quelle italiane, dovrà cessare l’utilizzo del carbone. A imporlo è una prescrizione contenuta all’interno della Strategia energetica nazionale (Sen), definita in questi ultimi giorni a Roma, proposta e sostenuta anche dalla Regione Friuli Venezia-Giulia  in sede di Commissione energia della Conferenza delle Regioni, che fa specifico riferimento al concetto di decarbonizzazione dell’economia e di transizione energetica con il graduale abbandono delle fonti fossili.

Ne ha dato notizia l’assessore regionale Ambiente ed Energia del Friuli, Sara Vito, che ha commentato l’emanazione del decreto del ministero dello Sviluppo economico e del ministero dell’Ambiente che adotta la Sen 2017, il Piano decennale del Governo italiano per anticipare e gestire il cambiamento del sistema energetico. Secondo Vito, si tratta di un riconoscimento importante del governo, per una visione strategica che prefigura un futuro senza carbone per l’impianto di Monfalcone.

“C’è da registrare, sottolinea Vito, anche il dialogo che la Regione ha inteso sviluppare con A2A per ricercare soluzioni condivise che portino ad una riconversione dell’impianto mirata alla sostenibilità ambientale e all’occupazione”.

In particolare, Vito ha evidenziato la cosiddetta “position paper” prodotta dalle Regioni, le cui linee sono state poi recepite dalla Sen, alla quale l’assessore ricorda di aver contribuito introducendo il perseguimento degli obiettivi dello scenario “low carbon” per il quale è necessario “promuovere il riferimento ad un percorso di superamento della produzione di energia elettrica dal carbone a favore di sistemi ambientalmente più sostenibili”.

La Sen 2017 è il risultato di un processo articolato e condiviso durato un anno che ha coinvolto enti, operatori e esperti del settore energetico.

 

 

Fonte: http://www.e-gazette.it/

La Banca Mondiale ha annunciato che smetterà di finanziare petrolio e gas dal 2019, per dare vero slancio alla transizione dell'economia globale verso l’energia pulita.

L’inversione a U sui combustibili fossili dell’istituto di Washington avviene per sostenere gli obiettivi previsti dallo storico Accordo di Parigi sul clima a cui due anni fa aderirono 196 nazioni (Usa inclusi, salvo poi il dietrofront di Donald Trump). Si faranno eccezioni nel prendere in considerazione progetti nei Paesi poveri “dove ci potrebbero essere chiari benefici in termini di accesso all’energia”.

La Banca Mondiale al One Planet summit di Macron

Durante il One Planet summit organizzato nella capitale francese dal presidente Emmanuel Macron e che ha visto gli Stati Uniti come il grande assente, la Banca Mondiale ha anche detto di essersi incamminata per raggiungere il suo target per cui entro il 2020 il 28% dei suoi prestiti sarà destinato a progetti e azioni sul clima: sia di salvaguardia ambientale, sia di energie rinnovabili, sia, purtroppo, di adattamento.

Non è tutto. Prendendo certamente ispirazione dai principi della finanza a impatto, dalla fine dell’anno prossimo su base annuale la Banca Mondiale fornirà dati sulle emissioni di gas serra legate a progetti che finanzia in settori come quello energetico.

Si delinea dunque un nuovo, gigantesco piano finanziario della Banca Mondiale per tagliare le risorse all’industria dei combustibili fossili, basato su questi punti.

•    Dal 2019, basta finanziamenti a progetti di ricerca e estrazione di petrolio e gas

•    Più ambiziosi obiettivi di riduzione della CO2 dal 2020 da presentare alla Cop24 in Polonia l’anno prossimo

•    Trasparenza e divulgazione per guidare la decarbonizzazione: dal prossimo anno la Banca Mondiale dirà quanta CO2 emettono i suoi progetti e comincerà ad interiorizzare il costo ambientale (in termini di “costo ombra” del carbonio) nella valutazione della convenienza dei progetti

•    Accelerazione della mobilitazione dei fondi verdi: l’Ifc investirà 325 milioni nel Green Cornerstone Bond Fund, finanzierà la riduzione dei sussidi ai combustibili fossili (come ha appena fatto in Egitto erogando 1,15 miliardi di dollari), sosterrà gli investimenti messi in evidenza al One Planet Summit che dimostrano l’opportunità di finanziare diversi tipi di attività sostenibili, in aree definite “trasformative”

•    Nuove partnership per il clima, chiamate “aree di sviluppo climate-smart”: per esempio con il Canada per incentivare lo sviluppo sostenibile, con il Marocco per l’agricoltura di adattamento ai cambiamenti climatici, con i Caraibi per creare per la prima volta al mondo una zona “climate-smart”, fondata su energie rinnovabili e architettura di resilienza, e includendo i principi della sostenibilità nella Development Finance Initiatives, che investe nel settore privato ben 35 miliardi di dollari annui.

In realtà, l’idea di disinvestire dai combustibili fossili circola da mesi, nel palazzo della Banca Mondiale. Per la precisione da quando, a pochi mesi dalla storica Cop21 sui cambiamenti climatici nel 2015, il presidente Jim Yong Kim aveva dichiarato: “Abbiamo bisogno di sbarazzarci degli aiuti ai combustibili fossili ora”.

Stranamente però, forse per inerzia, forse perché le cifre in gioco sono astronomiche, dal 2015 a oggi l’istituto, assieme alle altre banche multilaterali di sviluppo, sta continuando a sostenere il settore degli idrocarburi. Nel suo rapporto annuale 2016, il Gruppo della Banca Mondiale ha dichiarato di aver investito poco più di 3 miliardi in “industrie estrattive” (includendo anche l’estrazione mineraria) nel 2016, tre volte più dell’anno prima. E, sempre nell’anno fiscale 2016, le banche di sviluppo nel complesso hanno erogato 9 miliardi di dollari in finanziamenti a progetti legati ai combustibili fossili, un trend che non mostra segni di frenata. Finora.

 

 

Fonte: https://www.lifegate.it/

Il Paese del nord Europa ha buone possibilità di diventare un’economia completamente green entro il 2050

La Danimarca è attualmente leader globale per ciò che riguarda il processo di decarbonizzazione. Secondo l’Aie (Agenzia internazionale dell’energia) il Paese dell’Europa del Nord ha buone possibilità di diventare un’economia a basse emissioni di carbonio entro la metà di questo secolo, muovendosi bene per il raggiungimento degli obiettivi che si è prefissata.

La nazione punta, infatti, a soddisfare entro il 2030 la metà del suo consumo totale di energia con fonti rinnovabili, diventando indipendente dai combustibili fossili entro il 2050.

La crescente quota di eolico, crea sia nuove opportunità per l’elettricità e il riscaldamento danese che sul piano dell’industria e dei trasporti, dice l’agenzia. La vera sfida per la Danimarca è ormai capire come portare le rinnovabili oltre la quota attuale del 45% al fine di decarbonizzare anche il settore del riscaldamento; a tal proposito, un suggerimento arriva dall’Aie la quale dice che è necessario limitare ancora le emissioni di gas serra provenienti in particolare dai trasporti.

 

Fonte: http://energiaoltre.it/

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