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La tecnologia che sfrutta l’energia prodotta dal flusso delle maree sta diventando una valida opzione per la transizione energetica, soprattutto in Scozia dove già oggi fornisce energia a 2mila famiglie.

Nel mare della Scozia una centrale rinnovabile che sfrutta il movimento delle maree ha registrato il record mondiale di energia elettrica prodotta. Una performance che conferma le potenzialità delle tecnologie che sfruttano l’energia dei flussi di marea e che potrebbero fornire quantità di energia sempre maggiori a tutta la Scozia, e non solo.

Le maree producono 700 MWh di energia pulita

Nel Pentland Firth, un pezzo di mare che separa le isole Orcadi da Caithness, nel nord est della Scozia, Atlantis, una società che ha sede a Edimburgo e che si occupa di sviluppare, finanziare, costruire e gestire grandi progetti di energia rinnovabile, ha registrato nel suo impianto di MeyGen nel solo mese di agosto la produzione di 700 megawattora di energia elettrica, un record mondiale. “La performance prodotta dalle turbine installate nel progetto MeyGen è stata molto buona. Agosto si è rivelato un mese da record mondiale, fornendo energia sufficiente per alimentare 2mila case scozzesi utilizzando solo due turbine”, ha commentato David Taaffe, direttore del progetto. La società prevede di riuscire a raggiungere nuovi record nel corso del resto dell’anno in termini sia di potenza generata sia di ricavi.

La prima fase del progetto MeyGen prevede l’installazione di 4 turbine da 1.5MW posizionate su strutture di supporto da 250/350 tonnellate. Ogni turbina è accoppiata a 6 blocchi di zavorra da 1200 tonnellate ciascuno, che assicurano stabilità orizzontale alla turbina. Le turbine sono collegate a un cavo elettrico sottomarino che scorre in una cavità realizzata nel fondale roccioso e le collega a terra. L’impianto dovrebbe entrare a regime con 6MW di potenza entro la fine dell’anno e per il 2019 è prevista l’installazione di altre 49 turbine per una potenza di 73,5 MW.

come funziona un impianto che raccoglie energia dalle maree

 

Un record che invita a percorrere nuove strade per combattere il cambiamento climatico

La notizia del record di produzione mensile di energia ricavata dalle maree è stato un momento emozionante per gli operatori del settore, in particolare per Sam Gardner, direttore del WWF Scotland che ha detto: “Questo è un segno che la Scozia sta realmente facendo progressi nello sfruttamento della potenza dei propri mari e che stiamo cercando di garantire un futuro a basse emissioni di carbonio. Sostenendo progetti come questo, che forniscono energia pulita, regolare e ‘a chilometro zero’, il governo scozzese può contribuire a combattere il cambiamento climatico, rafforzare la nostra sicurezza energetica e contribuire a creare ulteriori posti di lavoro nelle industrie sostenibili”.

L’energia dalle maree tra Atlantico e Mare del Nord è un forziere di energia pulita

La tecnologia che sfrutta l’energia delle maree è ancora poco utilizzata nel mondo nonostante si tratti di una fonte potenzialmente straordinaria. Se infatti i flussi di marea tra l’Atlantico e il Mare del Nord fossero sfruttati adeguatamente, l’energia raccolta potrebbe alimentare quasi la metà dell’intera domanda di elettricità della Scozia. Secondo uno studio degli ingegneri delle Università di Oxford e di Edimburgo realizzato nel 2014, sarebbero circa 1,9 i gigawatt di elettricità che potrebbero essere generati sfruttando l’energia delle maree nel Pentland Firth, che corrispondono a circa il 43 per cento del totale utilizzato in Scozia.

L’opportunità italiana nel nord della Sardegna, un enorme potenziale di energia dalle maree

Anche in altre regioni del mondo, il flusso delle maree potrebbe davvero cambiare la composizione del mix energetico dei Paesi vicini. In particolare, questa potrebbe essere una linea di sviluppo del settore energetico italiano. L’Enea ha infatti individuato nella parte occidentale a nord della Sardegna la più grande fonte di energia rinnovabile del Mediterraneo. In questa area, il potenziale energetico del mare è stato calcolato in 13 chilowatt per metro di costa (kW/m), un dato che permetterebbe di portare l’energia pulita in moltissime famiglie.

 

Fonte: http://www.lifegate.it/

Secondo una ricerca della Columbia University di New York, il vapore potrebbe soddisfare da sola fino al 70% del fabbisogno energetico statunitense

Secondo una ricerca della Columbia University di New York, pubblicata sulla rivista “Nature Communications” l’ultima frontiera delle rinnovabili si chiama vapore. A differenza dell’eolico e del solare potrebbe garantire una produzione continua di energia senza l’impiego di batterie costose e inquinanti. Ma in che modo? Alcuni ricercatori della Columbia, hanno progettato un motore a evaporazione in grado di convertire l’energia sprigionata dall’evaporazione in elettricità grazie alla contrazione di ‘muscoli’ artificiali, formati da nastri elastici ricoperti da spore di comuni batteri del suolo che si restringono e si dilatano in risposta all’umidità ambientale.

“L’evaporazione può diventare la principale fonte energetica, consentendo di sfruttare solare ed eolico solo quando sono disponibili”, hanno affermato i ricercatori.

Il test, che è stato effettuato in laboratorio, è stato usato per alimentare un’auto in miniatura e una lampada a Led.

Con il solo vapore si potrebbe arrivare a produrre fino a 325 GigaWatt di energia dal vapore: l’evaporazione potrebbe da sola coprire il 70% del fabbisogno statunitense. “L’evaporazione naturale dalle superfici d’acqua, si legge nel documento, potrebbe fornire densità di potenza paragonabili a quelle delle tecnologie eolica e solare”.

Questo sistema, inoltre, consentirebbe di recuperare fino alla metà dell’acqua che evapora da laghi e bacini, che verrebbe poi utilizzata in caso di siccità. Questo metodo risulterebbe ideale in situazione ambientale ideale nei Paesi dal clima caldo secco.

 

Fonte: http://energiaoltre.it

Madre Natura torna a ispirare il mondo dell’eolico: dalla biomimesi un nuovo rivestimento per incrementare le prestazioni degli aerogeneratori

In questi ultimi anni il settore dell’energia eolica sta facendo scendere in campo veri e propri mostri: aerogeneratori giganteschi, più alti dei grattacieli e sempre più potenti. Ma la corsa del vento come soluzione chiave della transizione energetica non si gioca solo sulle dimensioni. Alla Texas Tech University, la priorità è riuscire a rendere le turbine eoliche più efficienti grazie a nuovi approcci bioispirati.
Ed è proprio dall’Innovation Hub dell’ateneo che è nata a Flow Raider, startup che sta lavorando sullo sviluppo di un rivestimento superficiale che aiuti a controllare il flusso d’aria intorno alle pale dell’aerogeneratore.

L’obiettivo è aumentare da un lato le prestazioni e dall’altro tagliare i costi sia di manutenzione che di trasporto

Spiega l’ingegnere meccanico Burak Aksak, Chief Technology Officer di Flow Raider “All’epoca avevo lavorato su collanti microfibrillari ispirati al geco e avevo sviluppato tecniche per realizzare fogli adesivi su larga scala. Con nostra sorpresa abbiamo notato che gli squali usano strutture di dimensioni e geometrie simili alle lastre sintetiche che producevamo e abbiamo deciso di eseguire alcuni test preliminari”. Le strutture  a cui si riferisce Aksak, altro non sono che i dentelli dermici che ricoprono la pelle degli squali: si tratta di piccole scaglie che garantiscono all’animale un’eccezionale idrodinamicità e velocità grazie alla capacità di ridurre le turbolenze nell’acqua.

Il nuovo rivestimento presenta piccoli denti, molto simili alle strutture che coprono le pinne degli squali. Nella pratica è in grado aiutare a controllare e migliorare l’aerodinamicità delle turbine eoliche, migliorandone le prestazioni. “Il successo dei test iniziali ci ha portato a lavorare insieme a questa tecnologia negli ultimi quattro anni e ci ha aiutato a sviluppare Flow Raider”, ha aggiunto Aksak. Il prodotto è ancora alle fasi iniziali ma i risultati convincono abbastanza  e i suoi colleghi Luciano Castillo e Humberto Bocanegra  da aver presentato la ricerca alla Conferenza Spark 2017  una due giorni dedicata all’innovazione che ha dato modo alla startup di cercare eventuali finanziatori.

Ad oggi la società si è guadagnata 50.000 dollari in finanziamenti e un fondo da 25.000 dollari fornito dall’Hub dell’Università.

 

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

La Fondazione per lo sviluppo sostenibile ha individuato, con l’Enea e Fs, dieci mosse per far crescere la green economy e vincere la sfida della qualità dell'aria

Fra i grandi Paesi europei l'Italia è quello con l'aria più inquinata. È il quadro sconfortante tracciato dal rapporto "La sfida della qualità dell'aria nelle città italiane", presentato al Senato dalla Fondazione per lo sviluppo sostenibile, presieduta dall'ex ministro dell'Ambiente Edo Ronchi. Si stima che nel mondo ogni anno milioni di persone muoiano a causa dell'inquinamento atmosferico e 9 persone su 10 vivono in luoghi con livelli di inquinamento più alti di quelli raccomandati dall'Organizzazione Mondiale della Sanità.

Da qui, ecco le stime presuntive (da considerare come indicazioni di massima) sugli effetti dello smog: l’Italia, si legge nel rapporto, potrebbe subire addirittura 91.000 morti premature l'anno per inquinamento atmosferico (dati 2013), contro la stima di 86.000 della Germania, 54.000 della Francia, 50.000 del Regno Unito, 30.000 della Spagna. Si può pensare che il nostro paese arrivi a una media possibile di 1.500 morti premature all'anno per inquinamento per milione di abitanti, contro una media europea di 1.000. La Germania è a 1.100, Francia e Regno Unito a circa 800, la Spagna a 600. Dei 91.000 morti presunti in Italia, 66.630 potrebbero essere attribuiti alle polveri sottili PM2,5, 21.040 per il biossido di azoto (NO2), 3.380 per l'ozono (O3), le tre sostanze più pericolose. Le zone più inquinate sono la Pianura Padana (in particolare intorno a Milano e fra Venezia e Padova), poi Napoli, il Frusinate, Roma. Per particolato e biossido di azoto, più della metà degli Stai membri, Italia compresa, è in procedura di infrazione.

Stime da considerare con cautela

Da notare che l’andamento della durata della vita e della mortalità in Europa e in Italia non coincide però con la qualità dell’aria: l’Italia ha una durata della vita fra le più alte al mondo, con l’aspettativa di vita terza al mondo (84,84 anni) dopo Montecarlo e Giappone e assai prima di Svizzera (nona) e Svezia (dodicesima al mondo). Da sottolineare anche che le Regioni più inquinate hanno i dati migliori di stato di salute.

Che cosa produce lo smog

Secondo il rapporto, le cause dell’inquinamento sono le troppe auto private in circolazione e troppo vecchie, i trasporti pubblici insufficienti, la scarsa diffusione di veicoli elettrici e ibridi, le caldaie condominiali obsolete e inquinanti, l’uso eccessivo di legna e pellet. Il rapporto punta il dito anche contro un'agricoltura che produce troppa ammoniaca da concime e letame animali, e contro un'industria che ha ancora limiti di emissioni troppo bassi. In particolare, rileva il rapporto, il 35% delle PM10 di Milano viene proprio dalle coltivazioni.

La ricetta

La ricerca della Fondazione offre un decalogo di cose da fare. In primo luogo una strategia nazionale che sostenga i Comuni, che devono farsi carico della qualità dell'aria, ma possono intervenire solo sul 40% delle fonti di inquinamento. Puntare sulla prevenzione e non sull'emergenza e considerare tutti gli inquinanti, non solo la CO2. Poi riduzione delle auto private, investimenti sul trasporto pubblico urbano, incentivi ai mezzi elettrici e ibridi, una vasta campagna di rinnovo degli impianti di riscaldamento, una riduzione dell'uso delle biomasse. Infine, introduzione in agricoltura delle tecniche già esistenti per ridurre le emissioni di ammoniaca e limiti più stringenti alle industrie. "L'Italia, se non cambierà rotta, non centrerà i nuovi target europei di riduzione dell'inquinamento atmosferico al 2030, ha commentato nel corso del convegno Edo Ronchi. E lo sviluppo della green economy in ambito urbano, ma non solo, è la soluzione più efficace per risolvere questa situazione".

 

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

Il lab X di Google ha presentato un prototipo di sistema per lo stoccaggio di energia elettrica sotto forma di calore

Il futuro delle rinnovabili, lo abbiamo capito già da tempo, passa anche per lo sviluppo di innovativi sistemi di stoccaggio di energia. Il fotovoltaico e l’eolico, infatti, sono per loro stessa natura discontinue e volubili, e abbisognano di impianti di accumulo per garantire un flusso continuo di energia anche quando non c’è il sole (fotovoltaico) e quando non soffia il vento (eolico). Per questo motivo si sta spingendo verso la realizzazione di impianti per lo stoccaggio di energia sempre più efficienti, sia per le utenze domestiche che per le più grandi utilities. Tesla davanti a tutti la sta facendo da padrone in questo campo, avendo già realizzato un enorme centro di stoccaggio di energia in California ed essendo in procinto di raddoppiare il risultato con uno ancora più grande in Australia. Ma attenzione, perché le batterie agli ioni di litio proposte dalla casa di Elon Musk potrebbero non essere l’unica soluzione: lo sanno benissimo quelli di Alphabet, la holding che controlla Google e che sta realizzando un innovativo sistema di stoccaggio di energia basato sull’impiego del sale.

Il sale al posto degli ioni di litio

Il litio con il quale funzionano le batterie di Tesla non è certamente la sostanza più sostenibile del mondo. Tutto diverso il discorso per quanto riguarda il sale, ed è probabilmente per questo che Alphabet ha deciso di concentrarsi su questa eventualità. L’idea di immagazzinare l’elettricità nel sale è del fisico statunitense Robert Laughlin, che nel 1998 si è portato a casa il premio Nobel per la Fisica grazie alla sua spiegazione dell’effetto Hall quantistico frazionario. È infatti stato lui il primo a progettare una batteria in grado di accumulare dell’elettricità in forma di energia termica, sfruttando sia temperature alte che basse.

Lo stoccaggio di energia con la conversione dell’elettricità in calore

Il prototipo presentato da Alphabet, la sezione volta all’innovazione di Google, si chiama Malta, e per l’appunto è un sistema di stoccaggio di energia in grado di accumulare elettricità attraverso l’utilizzo di sale, il quale a sua volta viene immesso in una soluzione liquida a bassa temperatura. Il processo mediante il quale questa strana batteria è capace di stoccare l’energia, in effetti, è piuttosto complesso. Tutto parte ovviamente da una fonte di energia rinnovabile, come possono essere dei pannelli fotovoltaici o delle pale eoliche, le quali in virtù dell’energia generata vanno ad azionare una pompa di calore. Questa inizia quindi a convertire l’elettricità in entrata in energia termica. Il calore così ottenuto viene trasferito in un apposito contenitore in cui è stato disciolto il sale, e qui rimane. Stando al team di Alphabet, questo sistema di stoccaggio di energia può mantenere l’elettricità per settimane intere, può essere ricaricato migliaia di volte e può lavorare per più di 40 anni. Nel momento in cui c’è bisogno di energia elettrica, un motore termico va a compiere il processo inverso rispetto all’entrata, riconvertendo il calore in elettricità. Il gioco è fatto.

Il prossimo passo è la commercializzazione

Come detto, uno dei punti deboli delle batterie al litio di Tesla è proprio il tipo di materiale di partenza, non sostenibile, non comunissimo e non esattamente economico. Di tutt’altro stampo, invece, il sistema di stoccaggio di energia proposto da Alphabet, il quale ha bisogno di semplice sale, di un contenitore di acciaio e di liquidi di raffreddamento senza particolari specifiche. Come spiegano quelli del lab X di Google, il prossimo passo ora è quello di rendere questo dispositivo adatto per il mercato, trovando dei partner industriali disposti «a dare vita a questo progetto».

 

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

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