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Traduzione a cura di Denis Gobbi

Punto di vista di Leo Gesvantner: ricercatore.

I miei interessi attuali ruotano principalmente attorno all’attivismo sociale. I miei articoli e conferenze sono stati temporaneamente messi in disparte, a causa del mio lavoro che coinvolge il Progetto Shedfarm, un progetto comunitario di agricoltura che ho sviluppato negli ultimi mesi. Come attivista, la mia attenzione tende a coinvolgere la scienza, la tecnologia, le arti e le capacità dell’umanità ed usarle per il bene di tutti. I miei articoli, conferenze e progetti personali riflettono fortemente tutto ciò.

Il picco del petrolio è la maggiore (e giustificatamente) preoccupazione a cui mi è capitato di pensare più e più volte negli ultimi tempi. Per quelli non familiari a questo tema, il picco del petrolio è quel punto dove la produzione di petrolio raggiunge un “picco” e comincia poi costantemente a declinare, portando alla fine ad uno scenario dove l’energia richiesta per estrarne di nuovo è maggiore di quella effettivamente contenuta nella quantità che ne viene estratta — giunti a questo punto, semplicemente il continuare a produrre petrolio accellera l’esaurimento delle riserve d’energia ancora più velocemente.  Fortunatamente, solamente grazie alle capacità scientifiche ed ingegneristiche degli esseri umani, questo scenario non si manifesterà mai.

Peak Oil

Peak Oil

Gli Stati Uniti sono, di gran lunga, i più grandi consumatori di petrolio —  consumiamo tanto petrolio quanto tutte e 5 le nazioni insieme che ci seguono nella classifica ed il 40% in più dell’intera Unione Europea. La maggior parte del petrolio (come tutti gli altri combustibili fossili) vengono impiegati nei trasporti, nella produzione di energia, nell’industria petrolchimica — altri maggiori consumatori di petrolio sono l’industria manifatturiera, quella metalmeccanica pesante e gli impianti di  riscaldamento per edifici residenziali e commerciali, comunque questi ultimi sono facilmente rimpiazzati da sistemi che funzionano direttamente ad elettricità (1) (2) (3). Così è mia opinione dire che il maggiore impiego di combustibili fossili sia dato dai trasporti (e attualmente ci sono troppe auto, camion, moto, treni, aerei, navi, ecc da sostituire facilmente o rapidamente con veicoli elettrici, così com’è anche per quanto riguarda gli usi produttivi e di riscaldamento) che dal riscaldamento dell’acqua per produrre vapore e la lavorazione di vari idrocarburi diversi per produrre vari materiali plastici, gomma sintetica, coloranti, vernici etc…

Generare elettricità è ormai obsoleto e non necessario da anni. La maggiore e abbondante sorgente di energia pultita e rinnovabile è quella solare, geotermica e eolica, con rispettivamente ~ 35.000 , ~ 1400 e ~ 15 volte la quantità di energia elettrica consumata a livello mondiale nel 2008. Un sistema globale, decentralizzato, di reti intelligenti di energia – incluse anche fonti come l’idroelettrico e la fusione, quando diventerà disponibile – e contemporaneamente lo sviluppo di migliori ed efficienti sistemi elettrici a basso consumo energetico si tradurranno in una società che produce molta più energia elettrica di quella che potrebbe effettivamente utilizzare, il cui problema principale sarà solamente capire come immagazzinarne gli eccessi.

Skytran

I trasporti sono un problema facilmente risolvibile, anche se richiedono una massiccia ristrutturazione delle infrastrutture di trasporto urbane ed extraurbane ed una significativa riduzione della domanda per quanto riguarda il trasporto privato. Fortunatamente, i sistemi più promettenti come l’ET3 e lo Skytran (4)(5)(6), sono entrambi totalmente automatizzati, a propulsione elettrica, super efficienti, veloci e meno dispendiosi da installare e da mantenere rispetto agli attuali sistemi di trasporto di massa, incluse le autostrade, e portano con se il potenziale necessario a permettere ad ogni individuo di viaggiare in qualsiasi posto della terra che ha accesso a questi sistemi con costi inesistenti o comunque molto contenuti per ogni passeggero, riducendo drasticamente il bisogno — e quindi la domanda — di sistemi di trasporto privati inefficienti e inquinanti.

L’ultimo aspetto di cui occuparci è l’industria petrolchimica —  e fortunatamente abbiamo risolto anche questo problema. Gli idrocarburi —  molecole basate totalmente o prevalentemente da atomi di idrogeno e di carbonio – sono fondamentali per la produzione dei materiali più diffusi attualmente utilizzati come plastica, gomma, vernici, adesivi, asfalto, ecc…. Finchè non scopriremo o svilupperemo nuovi materiali in sostituzione di quelli attualmente in uso, sarà di cruciale importanza per la produzione di questi materiali (7)(8)(9)(10)(11). Gli idrocarburi sono tradizionalmente prodotti da processi di raffinazione in appositi impianti ad alta intensità energetica. Tuttavia, un nuovo metodo sviluppato dall’ “Huber Biofuel Research Group” nel dicembre del 2010 potrebbe permettere la produzione di ogni prodotto sintetico da idrocarburi attualmente utilizzato nell’industria petrolchimica “senza modifiche da apportare alle infrastrutture esistenti” (12)(13). (NDR E’ solo uno dei possibili sistemi, un altro potrebbe essere rappresentato dallo sviluppo dell’industria della canapa, ad esempio.)

Sebbene la maggior parte degli interessati alla questione della prospettiva del picco del petrolio sostengano che il picco globale è già stato superato o si sta rapidamente avvicinando —(14) (15) (16) (17), le tecnologie esistenti attualmente, se utilizzate correttamente e al loro pieno potenziale , potrebbero eliminare completamente qualsiasi minaccia globale all’umanità causata dal picco del petrolio.

Fonti: Zeitnews.org

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Tradotto da Denis Gobbi

L’attuale crisi energetica globale richiede che la sostenibilità ora soppianti la necessità come la madre di tutte le invenzioni. Georgios Vatistas della Concordia University, professore presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale, ha preso a cuore questa massima con la sua reinvenzione di un apparato base dell’industria: lo scambiatore di calore.

Utilizzato in ambienti commerciali su larga scala come ad esempio nei sistemi di refrigerazione, nelle centrali elettriche e nelle raffinerie di petrolio, gli scambiatori di calore sono macchine enormi che permettono il trasferimento di calore da un mezzo all’altro, al fine di regolare la temperatura dei processi industriali. Questo processo viene utilizzato su vastissima scala dall’industria moderna, e ciò si traduce in domande di energia enorme, cosi come sono enormi le pressioni esercitate sulle risorse ambientali.

Con la parte di ricerca del progetto ora completata, Vatistas ha grandi speranze che il suo progetto sarà accolta con entusiasmo dallo sviluppo industriale. “In definitiva,” dice, “questo scambiatore di calore avrà un ampio utilizzo in innumerevoli settori. Rispondendo alle esigenze industriali, con una soluzione più sostenibile, stiamo dimostrando che il futuro dell’ingegneria può essere un verde.”

L’innovazione dietro all’esclusivo progetto proviene da oltre due decenni di ricerche sui flussi di vortice. “Crescendo nel sud della costiera in Grecia”, ricorda Vatistas, “Ho imparato acquisire familiarità con il concetto di vortici in tenera età quando i miei anziani mi mettevano in guardia sui pericoli del nuotare vicino ai gorghi!” Questo fascino giovanile si è evoluto poi nella passione per la ricerca. Vatistas ha svolto un lavoro teorico avanzato sul modo in cui vortici alterano il flusso di sostanze fluide come l’aria o acqua. In seguito ha continuato a guadagnare fama internazionale per aver dimostrato io teorema sulla stabilità degli anelli di vortice – vecchio di 125 anni- del vincitore del Premio Nobel JJ Thomson.

Ma è sul lato pratico delle cose il luogo in cui il lavoro di Vatistas risuona decisamente in maniera più forte. Quando Vatistas si rese conto che il flusso vorticoso poteva aumentare notevolmente l’efficienza del trasferimento di scambio termico, l’applicazione commerciale della sua ricerca divenne presto evidente. Ha poi collaborato con Gestion Valéo per studiare nuovi modelli di scambiatori di calore e ha ricevuto un prestigiosa borsa di studio: L'”Idea per l’innovazione”  del Natural Sciences and Engineering Research Council a sostegno del suo lavoro.

Dottorando Mohamed Fayed (sfondo) e dottorato Georgios Vatistas con il nuovo prototipo di scambiatore di calore. | Foto di Concordia University

Dottorando Mohamed Fayed (sfondo) e dottorato Georgios Vatistas con il nuovo prototipo di scambiatore di calore. | Foto di Concordia University

Con la collaborazione del dottorando Mohammed Fayed e dei suoi compagni, Vatistas ha riprogettato questo dispositivo ampiamente diffuso fino alla produzione di un prototipo che è 40 volte più efficiente rispetto al modello tradizionale. Questa reinvenzione rappresenta enormi chance di risparmi energetici, minori costi operativi e possiede implicazioni industriali di vasta portata.

Fonte: physorg.com

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