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Traduzione a cura di Maurizio Bisogni

Un virus chiamato semplicemente M13 ha il potere letteralmente di cambiare il mondo.
Un team di scienziati presso il Laboratorio della Berkeley University hanno creato geneticamente virus M13 in grado di generare elettricità sufficiente per alimentare un piccolo schermo LED.

Il virus M13 non costituisce una minaccia per gli esseri umani – può infettare solo i batteri – ma un giorno potrebbe essere utile all’umanità per alimentare praticamente tutto: dal vostro computer portatile alla vostra città
Il segreto dell’M13 sta in qualcosa chiamato “effetto piezoelettrico”, che si verifica quando materiali come i cristalli oppure virus modificati emettono una piccola quantità di energia quando pressati.
L’M13 presenta questa caratteristica, ed ha anche la capacità di organizzarsi in ordinati fogli  di film invisibili. Immaginate di dipingere uno strato di questo film sulla tastiera del vostro laptop. Ogni volta che la si tocca, questi virus convertiranno la pressione delle dita in elettricità che alimenterà costantemente la batteria.
Qualsiasi tipo di movimento può generare elettricità attraverso l’M13, in modo che, concettualmente, si potrebbe alimentare la casa saltando su e giù su un piano rivestito di virus, o dare potenza al vostro iPod in tasca semplicemente camminando..

L’ M13 è una fonte di energia già presente in natura, ma ricercatori ne hanno migliorato la potenza in uscita,ingegnerizzando geneticamente il virus con l’aggiunta di alcuni aminoacidi con carica negativa posti in un guscio esterno duro ad una estremità. Fondamentalmente, la versione modificata dell’M13 è diventato un generatore di tensione migliore, perché ha una estremità con carica negativa ed un’altra estremità con carica positiva, favorendo così il flusso di elettricità.

Secondo il rapporto della Berkeley Lab è stato creato un virus geneticamente modificato che si organizza spontaneamente come un film multistrato. In laboratorio è stato realizzato su una misura di circa un centimetro quadrato. Questa pellicola è stata quindi interposta tra due elettrodi placcati oro, a cui sono stati collegati fili verso un display a cristalli liquidi.

Quando un pressione viene applicata al generatore, questo produce fino a sei nanoampere di corrente e 400 millivolt di potenziale. Questo genera abbastanza corrente per far lampeggiare il numero “1” sul display, e corrispondente a circa un quarto la tensione di una tripla batteria A.

Ovviamente questa è una versione beta di quello che verrà. Il biologo della Berkeley Lab, Seung-Wuk Lee, che ha lavorato al progetto, si augura che ciò possa aprire la strada a ulteriori ricerche su virus che generano elettricità. Pensa che siamo tutti in attesa del giorno in cui i nostri monitor saranno in grado di alimentarsi da soli quando da sbatteremo la testa sulla scrivania coperta di M13 durante lo streaming di Transformers 2.

Fonte: io9

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Traduzione a cura di Claudio Galbiati 

Altaeros Energies ha annunciato i primi test del prototipo Airborne Wind Turbine (AWT) che ricorda un mulino a vento, con la  forma di un dirigibile. Il test ha avuto luogo al Loring Commerce Center presso Limestone, nel Maine, USA. Il prototipo è rimasto sospeso a 107 metri di altezza nel cielo ed ha prodotto energia con successo, prima di toccare terra in un atterraggio controllato.

La turbina è stata lanciata da una postazione di lancio trainabile ed ha dimostrato che può produrre più del doppio della potenza ad alta quota, rispetto a quella generata all’altezza delle torri convenzionali.
Si spera che i costi dell’ energia possano ridursi del  65% incanalando i venti più forti, che soffiano sopra i 300 metri.

“Per decenni le turbine eoliche hanno richiesto grù, ed enormi torri per poi essere alte solo poche decine di metri, dove i venti possono essere lenti e discontinui” spiega Ben Glass, dirigente esecutivo di Altaeros, una società guidata da alunni di Harvard e del MIT. “Siamo emozionati nel dimostrare che i moderni materiali gonfiabili possono portare le turbine eoliche all’interno dei venti più forti, quasi ovunque – con una piattaforma dal prezzo competitivo e facile da sistemare in un conteiner da spedizione. “

Il prototipo AWT è caratterizzato da un guscio gonfiabile, riempito con elio, che permette di rimanere a quote più elevate dove i venti sono spesso 5 volte più potenti rispetto a quelli che soffiano più vicini alla superficie terrestre. La tecnologia impiegata è stata ispirata dagli aerostati, i cugini industriali del ben noto dirigibile, che comunemente portavano pesanti equipaggiamenti radar e di comunicazione, nell’ aria.

Gli aerostati, da sempre, resistono a venti del livello di un uragano, inoltre presentano apparecchiature che ne consentono una lenta discesa verso il suolo.

L’ Airborne Wind Turbine, che è stato sviluppato in collaborazione con la Doyle Sailmakers di Salem, Massachussets è stato progettato per avere un minimo impatto sull’ambiente, creando un debole inquinamento acustico. Una volta lanciato, si afferma che l’ AWT richieda una manutenzione irrisoria e congederà il costoso carburante utilizzato per alimentare generatori a gasolio in siti industriali e militari remoti, ed anche nei villaggi.

Fonte: GIzMag

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Traduzione a cura di Daniel Iversen

Electronic microscopic image of a nanoforest, or "3D branched nanowire array." Green tint added for contrast. Image Credit: (Credit: Wang Research Group, UC San Diego Jacobs School of Engineering)

Università della California, San Diego. Ingegneri elettronici stanno costruendo una foresta di piccolissimi alberi nanowire al fine di catturare l’energia del sole in maniera pulita senza usare combusibili fossili per destinarla alla produzione di idrogeno.

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Come segnalato nella rivista Nanoscale, il team ha spiegato che i nanowires, fatti con materiali naturali abbondanti come silicio e ossido di zinco, offrono anche una via economica per fornire l’idrogeno combustibile ad una massa di persone più grande.

“E’ un modo pulito per generare del carburante pulito”, dice Deli Wang, professore presso il Dipartimento di ingegneria informatica ed elettronica al UC San Diego School of Engineering.

La struttura verticale e i rami di questi alberi sono le principali chiavi per catturare la massima quantità di energia solare, secondo Wang, ciò perchè questo tipo di struttura cattura e assorbe la luce al contrario delle superfici piane, che la riflettono semplicemente, dice Wang, aggiungedo che ciò è simile alle cellule fotorecettrici della retina nell’occhio umano. Osservando le immagini della Terra fatte dallo spazio si nota che la luce viene riflessa da superfici piane, come oceani o deserti, mentre le foreste appaiono più scure.

Il team di Wang ha imitato questa struttura nella loro “matrice 3D ramificata e nanowire”, che utilizza un processo chiamato idrolisi foto-elettrochimica per produrre il gas idrogeno. L’idrolisi si riferisce al processo di scissione dell’acqua in molecole di ossigeno e idrogeno per estrarre quest’ultimo da utilizzare poi come combustibile.
Il processo utilizza energia pulita, senza sottoprodotti di gas serra. In confronto, il sistema convenzionale di produzione dell’idrogeno su basa su elettricità ottenuta da combustibili fossili.

“L’idrogeno è considerato pulito rispetto ai combustibili fossili perchè non vi è nessuna emissione di carbonio, ma quello attualmente utilizzato non viene affatto generato in maniera pulita” ha detto Ke Sun, studente dottorando in ingegneria elettronica che ha guidato il progetto.

Con la raccolta di una maggiore quantità di luce solare usando la struttura verticale dei nano-alberi, il team di Wang ha sviluppato un modo per produrre idrogeno in maniera più efficiente rispetto alle controparti planari.
Wang è inoltre affiliato con il California Institute of Techology e con il Material Science and Engineering Program al UC San Diego.

La struttura a fronda verticale ottimizza anche l’uscita del gas idrogeno, ha detto Dom Ad, come ad esempio, sull’ampia superficie piana di una pentola d’acqua che bolle, le bolle devono allargarsi per arrivare in superficie. Nella struttura dei nano-alberi, bolle di gas piccolissime possono venire estratte molto più velocemente. “Inoltre, con questa struttura, abbiamo migliorato di almeno 400,000 volte l’area di superficie per le reazioni chimiche” ha detto Sun.

Nel lungo periodo ciò a cui punta la squadra di Wang è ancora più grande: la fotosintesi artificiale. In questo processo le piante, dal momento in cui assorbono la luce del sole, raccolgono anche l’anidride carbonica (CO2) e l’acqua dall’atmosfera per creare carboidrati destinati alla propria crescita. Il team di Wang spera di imitare questo processo per catturare anche la CO2 dall’atmosfera, riducendo le emissioni di carbonio, e convertirlo in combustibile idrocarburico.

“Stiamo cercando di imitare quello che fa la pianta per convertire la luce del sole in energia” ha spiegato Sun. “Speriamo che in un futuro prossimo la nostra struttura a “nano-albero” potrà eventualmente fare parte di un dispositivo efficiente che funziona come un vero albero per la fotosintesi”

La squadra sta anche studiando delle alternative all’ossido di zinco, che assorbe la luce ultravioletta del sole, ma però ha problemi di stabilità che influenzano la durata di utilizzo della struttura a nano-albero.

Fonte: Sciencedaily

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