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Sostituire le tradizionali strade in asfalto impiegando plastica riciclata. Così l’Olanda ripensa le strade del futuro in termini ecologici.

Plastic Road è il nome scelto per un progetto 100% sostenibile, nato dall’entusiasmante collaborazione di tre diverse società olandesi, tutte attente al tema di un futuro più sostenibile a livello ambientale: la KWS, impresa leader nelle costruzioni stradali dei Paesi Bassi, la compagnia petrolifera Total e Wavin, società esperta nel riciclo della plastica.

Basata sui principi della prefabbricazione e della modularità, la ricerca si muove nell’ottica di abbattere i tempi di costruzione e nella fattispecie di gestione e manutenzione dell’opera, che come noi italiani ben sappiamo, rappresenta un problema non indifferente se si considerano le code interminabili di automobili che ogni giorno si creano in strada a causa di cantieri sempre aperti (basti pensare alle buche e agli allagamenti…).

La Plastic Road suggerisce una valida alternativa alle strade tradizionali attraverso la realizzazione di un materiale costituito interamente da plastica riciclata e che sia idoneo a sostituire del tutto il conglomerato bituminoso proprio delle nostre strade, urbane ed extraurbane.

L’idea consiste nel reimpiego dei rifiuti di plastica e dei tappi di bottiglia: una soluzione intelligente che potrebbe fornire numerosi benefici a livello di impatto ambientale, circolarità dei prodotti e tempi di costruzione in cantiere.

Plastic Road: i benefici per l'ambiente

L’asfalto produce in media 27 kilogrammi di CO2 per ogni tonnellata prodotta e assorbendo calore, fornisce un buon contributo all’innalzamento delle temperature globali. Non solo, in molti paesi tra cui l’Italia, l’asfalto rimosso viene smaltito in discarica come rifiuto speciale ed è quindi considerato un prodotto non riciclabile (producendo oltretutto ogni anno uno spreco economico oneroso).

La plastica riciclata invece, con cui sono pensate le strade del futuro, rappresenta rispetto al sopracitato asfalto, un rimedio sicuramente più green, essendo classificata a emissione zero sull’ambiente.

Plastic Road si adatta perfettamente agli sbalzi termici e alle aggressioni fisico - chimiche, resistendo alle alte temperature estive come a quelle più fredde invernali fino a meno 40 gradi. Grazie alla struttura flessibile, alla facilità di posa e alla leggerezza della plastica, si evitano molti problemi legati all’usura dell’asfalto: i tempi di manutenzione della copertura stradale vengono così decisamente abbattuti.

Un sistema modulare e prefabbricato della rete stradale migliorerebbe i tempi di costruzione e posa in opera della stessa: questa è la formula innovativa con cui è stato concepito tale progetto. I moduli sono pensati cavi al loro interno per avere spazio a sufficienza sia per il passaggio di tubazioni e cavi, sia per permettere il ristagno delle acque piovane e scongiurare l’eventuale possibilità di inondazioni.

Il progetto promosso a Rotterdam, che lo scorso anno sembrava una mera idea utopica, qualche mese fa ha preso forma tramite la realizzazione di due piste ciclabili a Zwolle e Giethoorn, sempre nei Paesi Bassi. Per la Plastic Road di Zwolle, lunga 30 metri, è stata utilizzata una quantità di plastica riciclata pari a 218.000 bicchieri o 500.000 tappi.

Le due strade rappresentano un terreno di sperimentazione ove vengono costantemente monitorati alcuni parametri fondamentali a stabilire il grado di sicurezza e di fattibilità del progetto in condizioni di ordinario utilizzo dell’opera. Tuttavia, per il momento non ci resta che incrociare le dita, aspettare i prossimi sviluppi e sperare che questo modello di intervento possa diventare a tutti gli effetti quello più affidabile per aprire nuove strade allo smaltimento dei rifiuti.

Fonte: https://www.infobuildenergia.it

Le batterie ad “aria” diventano più affidabili : aumentata di 12 volte la durata ciclica delle batterie potassio ossigeno

Un nuovo catodo rispolvera le speranze di portare le batterie potassio/ossigeno nell’accumulo di rete. A realizzarlo è stato un gruppo di ricercatori dell’Ohio State University, convinto che la scoperta possa dare una generosa mano all’integrazione delle rinnovabili non programmabili nei sistemi energetici. Il loro lavoro è stato pubblicato in un articolo su Batteries and Supercaps in cui si spiega come sono state migliorate le performance di questi dispositivi. “Se vuoi passare ad un’opzione completamente rinnovabile per la rete elettrica, hai bisogno di dispositivi di accumulo di energia economici”, ha affermato Vishnu- Baba Sundaresan, co-autore dello studio e professore di ingegneria meccanica e aerospaziale presso l’Ohio State. “Una tecnologia come questa è fondamentale, perché è economica, non utilizza materiali esotici e può essere realizzata ovunque promuovendo l’economia locale”.

Da quando sono state inventate, nel 2013, a oggi, le batterie potassio/ossigeno hanno percorso parecchia strada, divenendo non solo più efficienti delle batterie al litio-ossigeno ma essendo anche capaci di immagazzinare circa il doppio dell’energia delle attuali batterie agli ioni di litio.

Ma nonostante l’alta densità energetica teorica, stimata in 935 Wh/kg, questi sistemi devono fare i conti con uno svantaggio davvero limitante: hanno una durata molto limitata (5-10 cicli massimo) a causa del crossover dell’ossigeno molecolare causa del crossover dell’ossigeno molecolare dal catodo all’anodo. Nel dettaglio, durante il funzionamento, parte dell’ossigeno si insinua nell’anodo formando un superossido che ne provoca la rottura. E di conseguenza la batteria diviene velocemente inutilizzabile.

Per risolvere il problema Paul Gilmore, un dottorando nel laboratorio di Sundaresan, ha incorporato alcuni polimeri nel catodo per modificarne i livelli di porosità e renderlo in grado di minimizzare la presenza di ossigeno molecolare nell’interfaccia con l’elettrolita, proteggendo di conseguenza l’anodo. Il design finale ricorda per certi versi i polmoni umani: l’aria entra nella batteria attraverso uno strato di carbonio poroso, quindi incontra un secondo strato leggermente meno poroso e finisce infine con un terzo strato, in cui i pori sono ridotti al minimo e in cui l’attività catalitica è invece al massimo. Questo terzo strato, realizzato con il polimero conduttore, consente agli ioni di potassio di viaggiare attraverso il catodo, ma blocca l’ossigeno molecolare. Svolta tecnologica? Non proprio: per ora le batterie potassio ossigeno si caricano solo 125 volte, valore insignificante per il mercato, seppure si tratti di un miglioramento di 12 volte. Tuttavia la ricerca apre la strada a futuri miglioramenti. Il team ha stimato che questo tipo di batterie avrà un costo di circa $ 44 per kilowattora

Fonte: http://www.rinnovabili.it

I ricercatori del Salk Institute for Biological Studies stanno sviluppando piante geneticamente modificate in grado di trattenere diossido di carbonio nelle radici anche dopo la decomposizione.

Un progetto di ricerca del Salk Institute for Biological Studies, in California, sta sviluppando vegetali geneticamente modificati che possano trattenere grandi quantità di CO2 nelle radici e mantenerle sottoterra anche dopo la decomposizione delle piante.

L’Harnessing Plants Initiative si sta concentrando sulle capacità di alcune particolari colture di produrre suberina, un polimero di carbonio simile alla plastica che si trova in natura: la suberina è una sostanza idrofoba e isolante che impedisce il passaggio di sostanze a gas all’interno del sistema vascolare delle piante. Si trova in grandi quantità nelle scorze dei meloni e nella buccia delle patate ed è una delle componenti essenziali che dona al sughero le sue caratteristiche di impermeabilità a gas e liquidi, di coibenza, elasticità e resistenza all’azione degli enzimi prodotti dai parassiti. Inoltre, la suberina resiste alla decomposizione, arricchisce di nutrienti il terreno e rende le piante resistenti allo stress.

I ricercatori californiani stanno studiando come indurre geneticamente alcune colture a produrre più suberina: i primi test sono stati condotti su campioni di Arabidopsis thaliana, detta comunemente arabetta comune, una pianta della famiglia delle Brassicacee particolarmente utilizzata in esperimenti scientifici per la caratteristica di produrre rapidamente sementi identiche a quelle modificate in laboratorio.

Mentre le piante, generalmente, rilasciano grandi quantità di CO2 nell’atmosfera quando muoiono e si decompongono, in autunno, per poi riutilizzare il diossido di carbonio come alimento per la crescita in primavera, la super pianta in fase di sviluppo presso il Salk Institute sarebbe in grado di contenere la CO2 all’interno delle proprie radici, anche dopo la morte della stessa.

Secondo le stime dei ricercatori californiani, se la modifica genetica venisse applicate a colture di massa come grano, mais e soia, l’anidride carbonica stoccata nelle radici potrebbe ridurre di una percentuale tra il 20% e il 46% la quantità di CO2 nell’atmosfera contribuendo significativamente a contenere il riscaldamento globale.

Il Salk Institute inizierà le sperimentazioni sul finire del 2019 e punta ed estendere il progetto su larga scala entro un decennio. Nel frattempo, i ricercatori dell’Istituto californiano hanno contattato aziende produttrici di sementi per coordinare il futuro inserimento delle super piante nel mercato.

Fonte: http://www.rinnovabili.it

Messo a punto da un giovane team emiliano, il Retrokit Vespa consente d’installare un motore elettrico senza apportare modifiche strutturali ed estetiche alla storica due ruote.

Trasformare macchine e moto d’epoca in vetture completamente elettriche può sembrare un sacrilegio per gli appassionati di motori. Tuttavia permette a capolavori di tecnica e design di percorrere ogni giorni le strade delle nostre città, senza incorrere in limitazioni e rispettando l’ambiente. Con questo approccio, un gruppo di giovani laureati emiliani ha messo a punto un kit per la conversione elettrica della più famosa due ruote made in Italy: la Vespa.

Il Retrokit Vespa elaborato dal team di Motoveloci (Alex Leardini, ingegnere meccanico, Leonardo Ubaldi, ingegnere elettronico, Chiara Bizzocchi, laureata in economia) sostituisce il motore delle tradizionali Vespa 50N, 50R, 50Special, 90, 90SS, 125 Primavera, 125 ET3 e di tutti i modelli PK 50 e 125 con un congegno elettrico alimentato da una batteria al litio senza apportare ulteriori modifiche strutturali all’iconica moto lanciata da Piaggio negli anni ’50.

Il Kit prevede carter e motore in lega d’alluminio con potenza massima di 6 kW, batteria al litio estraibile da 1,5 kWh (6 kg di peso) ricaricabile in 3 ore con una presa standard da 230V, video tutorial con guida all’installazione veloce e una App per il controllo dei parametri di marcia e delle mappature.

La velocità massima delle Vespa è fissata a 45 km/h che possono però essere portati fino a 90 km/h sbloccando il limite tramite la App. Le moto dotate di Retrokit dovrebbero avere autonomia urbana di 100 km con recupero dell’energia in frenata.

Nessuna intrusione nel design classico della Vespa: il motore elettrico s’inserisce perfettamente nel vano apribile progettato originariamente da Piaggio, mentre la batteria trova posto nel sottosella. La trasmissione diventa diretta, senza necessità di utilizzare le marce, mentre il rubinetto della benzina viene sostituito da un blocchetto d’accensione per il motore elettrico. Il Retrokit è attualmente prenotabile tramite piattaforme di crowdfunding al prezzo di 2.290 euro. Ma i costi per coloro che vorranno convertire la propria Vespa rischiano di lievitare a causa delle omologazioni necessarie per far circolare le moto modificate. Un punto su cui il team di Motoveloci sta lavorando per rendere la customizzazione vantaggiosa economicamente oltre che amica dell’ambiente.

Fonte: http://www.rinnovabili.it

Il progetto mira a sviluppare piccoli e medi impianti cogenerativi a emissioni nulle utilizzando biomassa a basso costo e da filiera corta

Trasformare i rifiuti forestali in elettricità economica e sostenibile. Questo l’obiettivo con cui nasce BLAZE, progetto europeo finalizzato a produrre energia senza emissioni dalle biomasse. L’iniziativa, finanziata dal programma Horizon 2020, riunisce 9 partner provenienti da 5 Paesi europei, tra cui l’Università degli Studi Guglielmo Marconi nel ruolo di coordinatrice del progetto, l’ENEA e l’Università degli Studi dell’Aquila. Le nove realtà si sono date due anni di tempo per sviluppare un’avanzata tecnologia di produzione cogenerativa (CHP- Combined Heat and Power) in grado di mostrare alta efficienza e bassi costi. E soprattutto priva di emissioni di carbonio e di PM10.

Nel dettaglio i ricercatori si concentreranno sull’accoppiamento tra gassificazione “a letto fluido bollente” e celle a combustibilead ossidi solidi (SOFC). La tecnologia trasforma, tramite reattori a letto fluidizzato, il materiale organico in gas che viene quindi convertito in elettricità dalle fuel cell.

Materia prima del processo potranno essere i residui della manutenzione di boschi, foreste e verde urbano, gli scarti agricoli e agroindustriali e la frazione organica secca dei rifiuti solidi urbani. L’obiettivo finale è sviluppare impianti di taglia piccola (25-100 kWe) e media (0,1-5 MWe) con il doppio dell’efficienza attuale e che producano elettricità a meno di 0,10 euro il kW. Relativamente al segmento di produzione di riferimento, sono attesi anche bassi costi di investimento ed esercizio, rispettivamente di circa 4 k€/kWe e 0,05 €/kWh.

 In questo contesto, l’ENEA testerà le prestazioni delle fuel cell in funzione della qualità del gas utilizzato. “Attraverso l’utilizzo di metodi primari per la riduzione del carico di contaminanti – spiega la ricercatrice Donatella Barisano – direttamente nella fase di attuazione del processo di gassificazione cercheremo di individuare materiali in grado di contribuire alla produzione di una corrente gassosa di alta qualità, in termini di composizione e potere calorifico, e di basso grado di contaminazione”.

“Ci concentreremo sui principali contaminanti del gas prodotto per individuare la tipologia di SOFC che permetterà di conseguire le prestazioni migliori in termini di alta resa elettrica, stabilità nell’esercizio e lunga durata”, aggiunge Stephen McPhail, l’altro ricercatore ENEA coinvolto nel progetto. “Sperimenteremo miscele gassose contenenti sia contaminanti organici che inorganici per quantificare natura e grado di disattivazione delle celle”.

Fonte: http://www.rinnovabili.it

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