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Un gruppo di ricercatori dimostra come la produzione di energia tramite osmosi possa essere ottimizzata utilizzando la luce

Esiste una fonte energetica rinnovabile ancora poco sviluppata e decisamente sottostimata, che potrebbe tuttavia fornire elettricità pulita in maniera costante ed affidabile. Parliamo di quella che in gergo è chiamata energia blu, termine che incarna tutti i tentativi di raccogliere il potere proveniente dalla miscelazione di acqua salata con quella dolce.

La differenza di potenziale chimico tra due liquidi con diversa concentrazione salina, infatti, possiede immense quantità di energia: si calcola che in ogni metro cubo di acqua vi siano contenuti 2.3 MJ teorici.

Per sfruttare questo potenziale si ricorre all’osmosi, un processo naturale in cui le molecole migrano da una soluzione concentrata a una più diluita attraverso una membrana semi-permeabile fino a bilanciare le concentrazioni. La tecnologia ha diversi anni alle spalle e alcuni timidi esperimenti realizzati sugli estuari dei fiumi, ma il settore è ancora ben lontano dall’essere commercialmente valido.

Una promettente svolta potrebbe arrivare dal lavoro che sta conducendo il Politecnico di Losanna (EPFL). Qui un gruppo di ricercatori ha testato un nuovo tipo di membra bidimensionale a nanopori, mostrando come la luce riesca a migliorare le prestazioni del sistema ottimizzando la produzione di energia blu.

Nel dettaglio, il team nel 2016 aveva dimostrato in laboratorio i vantaggi delle membrane 2D nella produzione di energia osmotica. Il sistema creato coinvolgeva due compartimenti pieni di liquido, a concentrazioni saline marcatamente differenti, separati da uno strato di disolfuro di molibdeno (MoS2) con un solo minuscolo foro nel mezzo su scala nanoscopica. La hiave del processo è l’ata selettività del poro che consente solo agli ioni caricati positivamente di passarvi attraverso, mentre respinge quelli con carica negativa.

Per rendere il tutto utilizzabile nella pratica però, la membrana deve essere carica e piena di nanopori d’identiche dimensioni. I ricercatori hanno risolto contemporaneamente questi due problemi usando laser a bassa intensità. La luce rilascia elettroni e li fa accumulare sulla superficie della membrana, aumentando la carica superficiale del materiale. Di conseguenza, i fori sono più selettivi e il flusso di corrente aumenta. “Nel loro insieme, questi due effetti significano che non dobbiamo preoccuparci tanto delle dimensioni dei nanopori”, spiega Martina Lihter, una ricercatrice del LBEN. “Questa è una buona notizia per la produzione su larga scala della tecnologia, dal momento che i buchi non devono essere perfetti e uniformi”. Secondo gli scienziati, nella realtà il laser potrebbe essere sostituito da un sistema di specchi e lenti per concentrare la luce solare. “Essenzialmente, il sistema potrebbe generare energia osmotica giorno e notte”, spiega Michael Graf, l’autore principale del documento, “raddoppiando l’output durante le ore diurne”.

Fonte: http://www.rinnovabili.it/

Una nuova ricerca internazionale porta la tecnologia fotovoltaica a film sottile di ultima generazione ad un passo dalla commercializzazione

L’obiettivo è aumentare le prestazioni? Basta ricorre al doping: una pratica perfettamente legale se le performance da incrementare sono quelle del fotovoltaico. In questo caso il termine è utilizzato per rappresentare l’introduzione di impurità in un materiale al fine di modificarne le caratteristiche. Nel settore il drogaggio dei semiconduttori è prassi comune ma un team di scienziati internazionali ha scoperto in che modo il doping è in grado di rendere le celle solari in perovskite capaci di auto guarigione.

I cristalli di perovskite catturano e convertono la luce solare con maggiore efficienza rispetto ai wafer di silicio. Tuttavia, soffrono di uno svantaggio non indifferente: l’esposizione prolungata al sole lo rende instabili. Introdurre delle impurità nella loro struttura è un primo passo per superare il problema. La nuova ricerca – guidata dall’Università di Swinburne in collaborazione con la Wuhan University of Technology della Cina, l’Università di Melbourne e l’Università di Adelaide – mostra come “drogare” le celle con il potassio possa guarirne i difetti (noti come “trappole”) e aumentarne l’efficienza.

In realtà il team si aspettava il risultato, ma è rimasto sorpreso nel capire esattamente come il processo funzioni. La loro ricerca mostra come il potassio permetta alla luce stessa di innescare un processo di guarigione. “La luce solare – spiega il dott. Weijian Chen, co-autore dello studio – diventa un fattore scatenante per la formazione positiva di composti simili al bromuro di potassio, eliminando le trappole a livello dell’interfaccia e stabilizzando gli ioni mobili”. “Questa ricerca contribuisce alla razionalizzazione del miglioramento prestazionale e guida il protocollo di progettazione per le future celle solari in perovskite”, gli fa eco il collega Xiaoming Wen. Lo studio è stato pubblicato su Advanced Energy Materials ed è stata finanziata dal Consiglio di ricerca australiano nell’ambito del programma Discovery Project.

Fonte: http://www.rinnovabili.it/

Nel Mediterraneo il 25% delle specie animali è vicino all'estinzione.

In Italia, su 2.807 specie animali sono ben 596 quelle valutate a rischio di estinzione, pari a oltre un quinto del totale, secondo i dati dell'Iucn (Unione internazionale per la conservazione della natura). Sono minacciate da cambiamenti climatici, sovrasfruttamento delle risorse naturali, frammentazione e perdita dell’habitat, inquinamento e pesticidi, introduzione di specie aliene invasive. Nel Mediterraneo sono state valutate fino ad oggi quasi 6.000 specie, di cui il 25% è stato classificato come minacciato. Lo spiega Legambiente nel rapporto "Biodiversità a rischio", presentato in occasione della Giornata Mondiale delle Biodiversità, che si è tenuta mercoledì 22 maggio.

Il rapporto ha un focus sulle farfalle italiane. Il nostro Paese ne conta 289 specie: in particolare la Sardegna e l'Arcipelago toscano ospitano numerose specie endemiche, cioè che non vivono in nessun altro luogo al mondo. Preziosi e principali impollinatori, le farfalle avvertono in maniera forte le conseguenze del cambiamento climatico (che influisce ad esempio sul periodo di fioritura delle piante del cui nettare si nutrono ad esempio gli insetti), nonché dell'uso spinto della chimica, cioè dei pesticidi, in agricoltura intensiva.

In Europa, l'84% delle specie coltivate e il 78% delle specie di fiori selvatici dipendono dall'impollinazione animale. Secondo la Commissione Europea, quasi 15 miliardi di euro della produzione agricola annua dell'UE sono attribuiti direttamente all'impollinazione ad opera degli insetti. Eppure queste specie oggi, insieme a tanti altri animali selvatici, sono in pericolo.

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

L'ordinanza è stata firmata oggi dal primo cittadino Totò Martello: "Ognuno ha il diritto di godere del benessere offerto dal vivere e soggiornare in un habitat bello e pulito ed è necessario preservare il paesaggio evitando di buttare in spiaggia e in mare ceneri e mozziconi"

Niente fumo in spiaggia. Quest’estate, a partire dal 1 giugno, a Lampedusa e Linosa scatta il divieto di fumare su tutte le spiagge del Comune. L’ordinanza, firmata oggi dal sindaco Totò Martello, consente di fumare soltanto in apposite aree dotate di posacenere e vieta anche di gettare rifiuti prodotti dal fumo sul suolo e nelle acque. Insomma, niente cicche. “Siamo impegnati nella diffusione di buone pratiche a tutela dell’ambiente e della salute pubblica”, ha detto Martello.

La scorsa estate, un altro provvedimento “plastic free” aveva vietato sul territorio di Lampedusa e Linosa la vendita e l’utilizzo di stoviglie e sacchetti in plastica monouso non biodegradabile. Quella di quest’anno è la seconda ordinanza “verde” dell’amministrazione comunale. Tutte iniziative, spiega il sindaco, che vogliono promuovere la vocazione turistica di Lampedusa e Linosa e le loro bellezze naturali e paesaggistiche: “La decisione di vietare il fumo in spiaggia è legata a due aspetti: il diritto di ogni cittadino a godere del benessere offerto dal vivere e soggiornare in un habitat dotato di decoro igienico ed estetico e la necessità di tutelare l’ambiente evitando la dispersione in spiaggia e in mare di ceneri e mozziconi”.

Fonte: https://www.ilfattoquotidiano.it/

Il fenomeno, ormai noto da tempo, è determinato dalle correnti. E gli effetti sui fondali, che sono nell'area del santuario dei cetacei, sono devastanti

Una nuova isola di rifiuti di plastica, lunga qualche decina di chilometri, sta andando alla deriva nel Mediterraneo, portata dalle correnti nelle acque tra l’Elba e la Corsica. Lo ha confermato a France Bleu RCFM François Galgani, biologo e responsabile dell’Institut français de recherche pour l’exploitation de la mer (Ifremer) di Bastia, sottolineando che si tratta di un fenomeno ormai noto, causato all’accumulo di plastica e da una certa disposizione delle correnti, che porta a un’alta concentrazione di rifiuti nell’area in questione. Si tratta di “una striscia di rifiuti che periodicamente si forma, quasi sempre quando si verificano forti piogge e che arriva dalle coste e dai fiumi, in modo particolare l’Arno, a Nord dell’Elba”. Il resto lo fanno le correnti, come descritto da Galgani: “Quelle del nord-ovest del Mediterraneo sono direzionate in maniera tale che l’acqua risalga lungo la costa italiana” ma, arrivata all’altezza dell’isola di Elba, non potendo più passare, si accumula nel canale della Corsica. Una situazione che preoccupa. Tant’è che anche la sezione Mare dell’Arpat, Agenzia regionale per la protezione ambientale della Toscana, i cui monitoraggi riguardano aree più vicine alla costa, ha riferito a ilfattoquotidiano.it l’intenzione di monitorare comunque l’evolversi della situazione.

Effetti devastanti

Alcuni effetti sono evidenti, altri sono sul fondo del mare, dato che in superficie resta solo il 15 per cento dei rifiuti di plastica. L’equipaggio franco-italiano di Expedition MED ha realizzato le ricerche scientifiche del progetto Pelagos Plastic Free per ridurre l’inquinamento marino da plastica e proteggere le diverse specie di cetacei che vivono nel Santuario Pelagos, conosciuto anche come “santuario dei cetacei”. Anche perché le biopsie effettuate su balenottere comuni del Mar Mediterraneo indicano concentrazioni di composti chimici e additivi della plastica, tossici e persistenti, più elevate rispetto a quelle effettuate su esemplari della stessa specie che vivono in aree meno inquinate.

Il problema del recupero

A France Bleu RCFM lo scienziato francese Galgani ha evidenziato un problema legato alle difficoltà di ripulire il mare da oggetti e materiali che non sempre conviene economicamente recuperare. “Se stai cercando reti da pesca sul fondo – ha sottolineato – si tratta di oggetti che sono molto costosi, possono essere riparati, riutilizzati e quindi riciclati. Si possono ripulire anche le spiagge perché danno un valore patrimoniale al luogo a attraggono più turisti. In mare, al contrario, il problema è che i rifiuti galleggianti non possono essere riciclati. Sono molto degradati, ci sono materiali molto eterogenei. Ci sono diversi tipi di plastica” e quindi il riciclo costerebbe molto di più”.

Oltre la metà dei rifiuti è plastica monouso

Oltre la metà dei rifiuti è rappresentato da plastica monouso “quindi la nuova direttiva europea appena approvata dal Consiglio dell’Unione Europea darà un aiuto notevole. Da questo punto i vista all’Elba i tempi sono stati anticipati. Dopo Marciana Marina, Campo nell’Elba e Porto Azzurro anche il Comune di Capoliveri, all’inizio del 2019 ha detto no alla vendita di prodotti di plastica monouso tra campeggi, alberghi e negozi, aderendo così alla campagna Palagos Plastic Free lanciata da Legambiente e Parco Nazionale Arcipelago Toscano. Il resto l’hanno fatto i pescatori di Livorno e il progetto sperimentale ‘Arcipelago Pulito’ lanciato a marzo 2018 dalla Regione Toscana. Un’idea sposata dall’Europa nella direttiva sugli impianti portuali di raccolta per il conferimento dei rifiuti delle navi, approvata a marzo scorso dal Parlamento di Strasburgo.

Fonte: https://www.ilfattoquotidiano.it/

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