Zucchero per ricaricare le batterie (by datamanager.it)

Un team di studiosi americani ha realizzato una batteria che sfrutta gli elettroliti dello zucchero per immagazzinare più energia delle attuali pile. I ricercatori stanno cercando nuove metodologie per l'immagazzinamento dell'energia che uniscano durata, capienza e rispetto per l'ambiente. Tra le soluzioni più fantasiose ci sono batterie che sfruttano gli elettroliti contenuti nel legno o nell'acqua e pile che sfruttano le vibrazioni sonore per essere più longeve. Adesso, l'equipe della University of Virginia coordinata da Percival Zhang ha messo a punto una nuova batteria allo zucchero che ha una densità energetica molto superiore alle soluzioni già sviluppate da altri. I più ottimisti sperano di vedere sul mercato questa tecnologia nell'arco di un triennio.

Il futuro è nelle batterie allo zucchero? Le pile allo zucchero hanno enormi vantaggi rispetto alle normali batterie. La tecnologia prodotta da Zhang, che utilizza un processo in cui si scambiano molti più elettroliti di altre soluzioni, è economica, trattiene una maggiore quantità di energia e soprattutto è ricaricabile e bio-degradabile. Altro vantaggio di queste batterie allo zucchero è che non sono infiammabili e quindi sono molto più sicure delle celle a metano o a combustibile.

"Lo zucchero è un composto naturale perfetto per l’accumulo di energia – sostiene Zhang – quindi è logico che cerchiamo di sfruttare questo potere naturale in un modo ecologico per produrre una batteria". Per ciò che concerne lo stoccaggio di energia proveniente da fonti rinnovabili, gli scienziati si sono concentrati su batterie di flusso che sfruttano componenti economici e ''green''.

fonte: http://www.datamanager.it/news/ora-la-batteria-si-ricarica-con-lo-zucchero-53014.html (by m. testa)

Il marciapiede fotovoltaico che s'illumina camminandoci sopra

Contro lo spreco di energia e per un'illuminazione più efficiente il marciapiede può dare un sostanziale contributo. Invece dei lampioni trasferire la luce a terra. Un vialetto che si illumina al passaggio delle persone, per raggiungere durante la notte l'uscio di casa o il bidone dell'immondizia sani e salvi, senza inciampare.

Questa gustosa idea è 'balenata' a Tommy Müller, studente di micro-tecnologia all'Istituto di studi superiori di Zwickau (Sassonia), nel corso di una serata in cui non riusciva a farsi strada nel giardino buio di casa, in cerca del bidone dei rifiuti. Insieme a un gruppo di compagni di classe, il giovane Müller (23 anni) ha dunque sviluppato il progetto di queste mattonelle "auto-illuminanti" ad energia solare che potrebbero rivoluzionare il concetto di illuminazione stradale sotto il profilo del risparmio energetico e del rispetto per l'ambiente. Si tratta di lastre quadrate di vetro infrangibile (30 cm di lato per 1 cm di altezza) che, grazie all'ausilio dei sensori, attivano delle lampadine caricate da piccoli pannelli solari. Per un effetto-domino, grazie a dei chip si illuminano anche le mattonelle circostanti nel raggio di tre metri e si viene a generare in tal modo un vero e proprio sentiero luminoso. Grazie a delle cellule foto-elettriche, le mattonelle si illuminano solo quando è buio. L'invenzione ha riscosso grande curiosità e sarà presentata questo week end in un'importante esposizione-gara di prototipi a Monaco di Baviera.

Muller assicura che la produzione in serie porterebbe il costo della lastra a 25 euro. "La nostra invenzione funzionerà. Attivando la piastra su cui poggia il vetro la variazione della resistenza nei quattro sensori di pressione viene assorbita ed elaborata dal chip che comunica con le mattonelle circostanti". La grande innovazione è nell'interazione tra le mattonelle: quando una si accende, attiva anche le altre nel raggio di 3 metri agevolando il passaggio e creando un vero e proprio sentiero luminoso.

fonte:http://www.repubblica.it/tecnologia/2012/11/14/foto/germania_il_marciapiede_a_energia_solare_che_s_illumina_da_solo-46630205/1/

Gli effetti inquinanti delle pillole contraccettive

Nel mondo oltre cento milioni di donne usano la pillola anti-concezionale. I cui residui, però, finiscono nelle fogne e vanno a inquinare fiumi e laghi con non pochi effetti sui loro eco-sistemi. L'EE2, l'etinilestradiolo, al pari di altri estrogeni, incide infatti sul sistema endocrinologo della fauna acquatica, causando ermafroditismo tra i pesci. Per questo, la Commissione Ue ha proposto di inserire l'etinilestradiolo nella lista dei prodotti farmaceutici soggetti a controlli prioritari e a norme di qualità obbligatorie.

Ma come può una pillola che serve ad evitare di rimanere incinta, rappresentare una minaccia per i pesci? Lo spiega la Brunel University che ha effettuato uno studio il quale cerca di convincere il Governo britannico a stanziare 30 miliardi di sterline per un progetto pluriennale per fare in modo di purificare l’acqua dei fiumi e dei torrenti di tutto il Paese. Ora la 'palla' è passata al Parlamento, con la Commissione Ambiente chiamata a discuterne il 5 novembre. A oggi tutto lascia intendere che l'ormone entrerà tra i prodotti a controllo prioritario, ma soggetto soltanto a monitoraggio da parte degli Stati membri. In sostanza nessun bando.

Agire sul lato dei residui non è però semplice, soprattutto per i costi. Per mettere in piedi un sistema di drenaggio con carboni attivi per l'etinilestradiolo in una città  di 250 mila abitanti costa, secondo stime inglesi, circa otto milioni di €uro e 800 mila all'anno servirebbero per il suo funzionamento. Solo per il Regno Unito, il Paese  a maggior consumo di pillole nella Unione Europea, la fattura sarebbe di oltre 30 miliardi di €uro. '' La cosa positiva '', sottolineano Vito Bonsante e Giovanni Caldara della Ong Clientearth, '' è che per la prima volta si tiene conto dei danni ambientali dell'industria farmaceutica, che a fronte di ingenti guadagni ha sempre agito in deroga alle norme ambientali ''.

La differenza tra le varie pillole in commercio sta nel dosaggio dell'Etinilestradiolo (da 50 a 15 mcg), nel tipo di progestinico usato (ogni progestinico ha effetti leggermente diversi) e nel tipo di combinazione tra i due ormoni: esistono infatti pillole in cui il dosaggio dei due ormoni è fisso per tutti i giorni dell'assunzione (pillole "monofasiche") ed altre in cui il dosaggio di uno o entrambi varia per due o tre volte a seconda dei giorni del ciclo (si parla rispettivamente di pillole "bifasiche" e di pillole "trifasiche").

Ricavare energia alternativa dagli spinaci: si può!

Oltre a possedere qualità utili per l'alimentazione e di conseguenza l'organismo, gli spinaci dicono la loro anche in merito alla produzione di energia elettrica in modo alternativo.

Infatti, un team di studio interdisciplinare proveniente dalla Vanderbilt University ha messo a punto un modo per combinare la proteina fotosintetica che converte la luce in energia elettrochimica negli spinaci con il silicio, ovvero la materia usata nelle celle solari. Lo scopo è produrre più corrente elettrica rispetto alle precedenti celle solari “bio-ibride” (le quali combinano piante o insetti con la tecnologia solare). La ricerca è apparsa su ''Advanced Materials''.

Quarant'anni or sono, gli scienziati scoprirono che una delle proteine coinvolte nella fotosintesi, la Photosystem 1 (PS1), continuava a funzionare anche quando era estratta dalle piante, per esempio, dagli spinaci. 

Successivamente, gli studiosi hanno scoperto che la PS1 trasforma la luce solare in energia elettrica con il 100 % di efficienza mentre l'efficienza dei dispositivi realizzati dall'uomo è meno del 40 %. Queste scoperte hanno spinto diversi scienziati in tutto il mondo a provare ad adoperare la PS1 per realizzare celle solari più efficienti. Un altro vantaggio potenziale di queste celle “bio-ibride” è dato dall'economicità e disponibilità dei materiali con cui vengono realizzate .

Il substrato di silicio è stato modificato di proposito per la proteina PS1. Sono stati impiantati atomi caricati elettricamente per modificare le sue proprietà elettriche: un processo chiamato "doping". Per creare il dispositivo, gli scienziati hanno estratto la PS1 dagli spinaci collocati in una soluzione acquosa e l'hanno versata su una superficie di silicio “dopata” con carica positiva. Poi hanno posizionato il tutto in una camera in cui è stato creato il vuoto per far evaporare l'acqua.

A Catania nasce la prima centrale solare termodinamica

Nel catanese tra 3 anni sorgerà una centrale solare termodinamica, la prima al mondo. A realizzarla sarà Enel Green Power, che ha già pronto il piano d'azione e sta richiedendo le autorizzazioni per il progetto. La struttura è da trenta mega-watt, darà energia pulita a quarantamila famiglie siciliane, e riuscirà a produrre oltre il 60% di quanto riesce a produrre una centrale a combustibili fossili e persino il doppio del solare fotovoltaico. 

Tutto merito del sole siciliano, di cui l'impianto sfrutterà l'energia: ieri a Palermo è stata infatti siglata la “Carta del Sole” per consacrare l'impegno a mettere a punto il progetto. A firmarla, sono stati i responsabili di Anest (Associazione nazionale per l’energia solare termodinamica) e Fred Sicilia (Forum regionale energia distribuita) insieme al Ministero dell'Ambiente, Confindustria e Fondazione Sicilia. In senso tecnico la struttura si chiama "centrale a solare termodinamico e integrata a biomasse":il costo è di duecento milioni di euro, occuperà 150 persone e per costruirla ci lavoreranno mille operai in 3 anni.

Un impianto di questo genere (“a sali fusi”) già esiste: è il modello realizzato da Enea ed Enel nell'impianto "Archimede" a Priolo Gargallo, per un potenza di soli cinque megawatt. Quello catanese sarà il primo caso di centrale di maggiori dimensioni, a misura di città. Perché su un metro quadrato di terreno assolato nella regione sicula si possono ottenere due megawattora l’anno, rispetto alla media di 1,6 del resto d'Italia. Ovvero, è sufficiente una zona di un km quadrato per soddisfare le esigenze elettriche domestiche di più di ventimila famiglie (l’equivalente di una cittadina grande come Viterbo o Savona) installando una potenza di più di 20 megawatt.

Arizona: un nativo 'Navajo' usa energia fotovoltaica per risolvere la siccità

I Navajo scendono sul sentiero di guerra per combattere la terribile siccità che da ormai venti anni colpisce le loro terre in Arizona. I Navajo sono un popolo nativo americano stanziato nell'Arizona settentrionale e in parte dei territori dello Utah e del Nuovo Messico. Attualmente formano il gruppo etnico più consistente fra i nativi americani. Il nome Navajo deriva dal termine Navahuu che in lingua Tewa, parlata da alcune popolazioni del sud ovest, significa Campo coltivato in un piccolo corso d'acqua. In lingua navajo si usa il termine Diné (talvolta citato nella letteratura come Dineh) che significa Il popolo. Lo fanno senza arco e frecce, ma muniti di energia solare. Quasi tutte le sorgenti superficiali delle riserve navajo si sono seccate e la falda acquifera sotto di esse è scesa a 120 metri di profondità, contaminandosi con uranio e arsenico e diventando troppo salata per essere potabile.

Ottantamila famiglie di nativi americani, in media molto povere, devono così andare a rifornirsi di acqua potabile nelle città, spendendo buona parte del loro reddito. Per questo è nato il mega-progetto idraulico Navajo-Gallup, che, con una rete di condotte lunga 500 km, dovrebbe portare acqua dal fiume San Juan nelle terre indiane. Completarlo richiederà però decenni e un costo di diversi miliardi di dollari, dei quali, per ora, sono stati messi sul tavolo solo una decina di milioni. Forse però la soluzione al problema potrebbe arrivare molto più velocemente e a costi ben inferiori. Kevin Black, un navajo consulente in affari indiani per il governo Usa, collaborando con l'ingegnere Wendell Ela del'Università di Arizona, ha infatti ideato un sistema di desalinizzazione a energia solare.

Il prototipo è stato già testato a Tucson, e il primo impianto da quattromila litri al giorno è in via di costruzione in una riserva. Pannelli solari fotovoltaici produrranno l'elettricità necessaria a pompare l'acqua della falda, farla bollire e poi spingere il vapore mediante membrane che tratterranno ogni contaminazione. Il vapore varrà poi fatto condensare con un flusso di aria, e la depressione risultante faciliterà la risalita in superficie dell'acqua sotterranea. Ogni impianto, semplice, robusto e automatico, costerà solo centomila dollari, e dovrebbe dimezzare l'attuale costo dell'acqua per i Navajo.

fonte: pag. 66 'Il Venerdì', 19 ottobre 2012, a cura di alessandro codegoni

L'Unione Europea finanzia chi produce energia da rifiuti e stoppa aiuti a chi produce da mais

Sarà sempre meno conveniente coltivare la terra per produrre colture destinate a convertirsi in carburante, togliendo spazio a quelle destinate all’alimentazione, e invece verranno agevolati privati e imprese che s’impegneranno a usare scarti e rifiuti per realizzare benzina. Meno benzina dal mais e dalla colza e attenzione massima, invece, in investimenti europei più massicci per favorire la produzione di bio-carburanti sostenibili. Il commissario europeo all'energia, Gunther Oettinger e quello all'azione per il clima, Connie Hedegaard, hanno proposto un'iniziativa che lancia un deciso giro di vite alle direttive Ue sulle energie rinnovabili e sulla qualità dei carburanti. Di fronte alle importanti sfide che attendono il pianeta - dal contrastare i cambiamenti climatici al garantire la sicurezza alimentare - Bruxelles ha scelto di cambiare parzialmente indirizzo.

Sino a poco tempo fa, i bio-carburanti sembravano offrirsi come un’alternativa sensata e pulita ai derivati del petrolio. L’alto prezzo del greggio e il surriscaldamento globale avevano indotto molti governi e numerose aziende energetiche ad investire nei primi carburanti verdi. Anche in Europa si era imposta questa linea, che però dopo soltanto 2 anni è già stata rivista. La Commissione Ue infatti considera che a partire dal 2020 i biocarburanti potranno ricevere un incentivo finanziario «solo se comportano significative riduzioni delle emissioni di gas a effetto serra e non sono prodotti da colture destinati all'alimentazione dell'uomo o degli animali».

La benzina al mais, infatti, secondo gli studi più aggiornati sul tema, influenza negativamente i costi dei beni primari e finisce per avere scarsi effetti sulla riduzione dell’inquinamento. Molto meglio, secondo l'Unione Europea, incentivare la ricerca sui biocarburanti alternativi, chiamati anche di seconda generazione, provenienti da materie prime non alimentari, come i rifiuti o la paglia, i quali emettono gas a effetto serra in quantità decisamente inferiori ai carburanti fossili.

fonte: http://gogreen.virgilio.it/news/green-economy/benzina-meglio-dai-rifiuti-stop-aiuti-ai-biocarburanti-di-1-generazione_8069.html

Limitare il riscaldamento globale lanciando particelle ad alta quota

I '' geo-ingegneri '', scienziati di nuovo conio che contrastano i cambiamenti climatici causati dall'uomo con interventi sull'ambiente, da tempo lavorano a progetti per ridurre la radiazione solare che raggiunge la Terra, e quindi il surriscaldamento del Pianeta dovuto alle emissioni di gas serra. Ad Harvard si apprestano a lanciare ad alta quota nell'atmosfera (24 mila metri) un pallone da cui verrebbero '' spruzzate '' centinaia di chilogrammi di particelle chimiche capaci di catturare la luce solare, impedendole di raggiungere la superficie terrestre. Il lancio dovrebbe avvenire entro un anno a Fort Summer, nel Nuovo Messico, e a finanziare il progetto è Bill Gates.

Ci sono stati altri esperimenti di questo tipo - collocare specchi nello spazio o aumentare la luminosità delle nuvole iniettandole di sale marino - ai quali, però, il mondo scientifico obietta che il modo più ovvio per contrastare i cambiamenti climatici è ridurre le emissioni di elementi inquinanti, dall'anidride carbonica a tutti gli altri gas serra. La perplessità riguarda la reversibilità di questi interventi. '' Non risolvono il problema dell'effetto-serra e non affrontano gli ostacoli politici ed economici '', sentenzia l'Institute of science in society. Senza contare che il clima terrestre è un sistema complesso: difficile creare modelli con risultati predittivi attendibili.

“La Geoingegneria solare potrebbe essere un metodo poco costoso per rallentare il riscaldamento globale” ha riferito il geoingegnere David Keith, Anche se l’esperimento non può danneggiare il clima, alcuni gruppi ambientalisti dicono che i rischi ambientali globali di geoingegneria solare, sono stati già ampiamente verificati attraverso la modellazione e lo studio degli impatti della polvere solforica emessa dai vulcani. David Keith gestisce un fondo multimilionario di ricerche, fondato come detto da Bill Gates, e ha già commissionato uno studio a una società aerospaziale sulla fattibilità della distribuzione delle nuove tecnologie solari. L’esperimento che effettuerà con James Anderson avrà luogo tra meno di un anno e comporterà il rilascio di particelle per verificare l’impatto sull’ozono.

«Il test sarà condotto direttamente nell’atmosfera poichè in laboratorio non è possibile ricreare le complesse interazioni tra tutti gli elementi dell’ambiente reale» ha spiegato Anderson in una recente intervista al Guardian. «Questo test tuttavia non servirà a variare il clima ma solo a testare l’efficacia del processo». Uno dei punti più complessi sembra infatti la messa a punto di molecole di solfati della giusta dimensione. Siccome è possibile simulare la complessità della stratosfera in laboratorio, Keith dichiara che l’esperimento darà l'opportunità di migliorare i modelli di come lo strato di ozono può essere alterato su larga scala, mediante il rilascio di solfati.

Keith e Anderson condurranno il loro curioso esperimento irrorando l’aria sopra Fort Sumner, nel New Mexico (USA) con un aerosol a base di fosfati spruzzati da uno speciale pallone a 20.000 metri di quota. La loro idea è quella di replicare l’effetto di raffreddamento provocato dalle grandi eruzioni vulcaniche, che eruttando ceneri e detriti negli strati più alti dell’atmosfera, impediscono ai raggi solari di raggiungere il suolo facendone così abbassare la temperatura. Lo scorso autunno il governo britannico ha vietato 'Spice' (Stratospheric Particle Injection for Climate Engineering), ovvero un esperimento simile che prevedeva l’irrorazione dell’atmosfera con acqua.