Dalle foglie finte al sale, tutto per incrementare l’energia solare (che ci serve tanto)

Dalle foglie finte al sale, tutto per incrementare l’energia solare (che ci serve tanto)

Ogni anno sulla Terra arriva dal Sole una quantità di energia dell’ordine di 10mila volte superiore il consumo energetico mondiale. Dati i grandi problemi energetici e ambientali che
l’umanità deve fronteggiare, la possibilità di impiegare l’energia solare per produrre elettricità e calore incontra un favore sempre crescente fra i consumatori, e accende
le speranze di chi punta ad aumentare la produzione energetica rinnovabile, anche al fine di ridurre l’emissione di gas serra nell’atmosfera.Si prevede che la richiesta globale di energia
sarà più che raddoppiata entro la metà del secolo e probabilmente più che triplicata fino alla fine. A breve, dunque, dovremo sviluppare nuove tecnologie che possano
fornire un’energia non-inquinante, su larga scala.

Il progetto Eni-Legambiente
Proprio da questa consapevolezza parte il progetto Energy Think-Il  Futuro del Pianeta, gli scenari dell’Energia”, un’iniziativa di Eni e Legambiente, che prevede serie di conferenze sui
grandi temi legati all’energia: dagli impatti sul clima all’inquinamento, dalla disponibilità delle fonti alle questioni economiche e geopolitiche. La prima si è svolta ieri al
Politecnico di Torino. Il colosso energetico e una delle principali associazioni ambientaliste italiane hanno condiviso il principio che la ricerca tecnologica sia un elemento essenziale per lo
sviluppo di un sistema energetico globale, basato su fonti pulite, economiche e non esauribili. Si sono così impegnate per trovare una posizione comune e un approccio costruttivo a questo
tema.

Progresso tecnologico significa anche coinvolgimento di persone che si occupano di indagine scientifica e di applicazioni. Ecco perché la platea di ieri era composta prevalentemente da
studenti, potenziali ricercatori e professionisti energetici di domani. Per loro, le testimonianze di chi si occupa di ricerca nei più importanti centri e università internazionali,
che hanno indicato le strade possibili e le sfide da affrontare e risolvere. L’obiettivo è, da una parte, stimolare una discussione scientifica di alto respiro e far emergere le nuove
opportunità anche occupazionali che questa nuova frontiera rappresenta, e, dall’altra, promuovere presso l’opinione pubblica la grande importanza dell’energia pulita e del risparmio
energetico.
 
Gli ospiti e i protagonisti

Protagonisti del convegno sono stati nomi illustri della comunità scientifica internazionale, tra i quali i professori James Barber, professore di biochimica dell’ Imperial College di
Londra, esperto di fotosistemi, Stefan Glunz, capo del dipartimento Silicon Solar Cells del Fraunhofer Institut fur Energiesysteme di Friburgo, Martin Green, Executive Research Director ARC
Photovoltaics Centre of Excellence, University of New South Wales Sidney e Mauro Vignolini Responsabile del progetto Solare Termodinamico a Concentrazione di Enea, l’ente per le nuove tecnologie,
l’energia, l’ambiente.
 
 
Le energie rinnovabili muovono capitali
Le energie rinnovabili sono anche una questione di convenienza economica, come dimostra l’importante movimento di capitali che le tecnologie per produrre energia dal sole, dal vento e da altre
fonti pulite hanno calamitato negli ultimi anni. Il punto di partenza del progetto è l’energia solare, una fonte pulita, gratuita e inesauribile, il cui sfruttamento futuro su grande
scala, come Eni e Legambiente auspicano, dipenderà in maniera cruciale dalla quantità e dalla qualità degli sforzi tecnologici. Già oggi, il settore solare nel suo
complesso registra una forte crescita, frutto anche di grandi sforzi di ricerca, ma in termini assoluti i numeri sono ancora piccoli e sono necessari sistemi di incentivi per compensare i costi
elevati.
 
La situazione italiana: 2.600 Comuni in più in un anno
 
Nel 2008, sono stati 5.991 i Comuni che hanno installato impianti di energia rinnovabile. Rispetto al 2007 registriamo 2.600 Comuni in più. In particolare nel fotovoltaico, nel mese di
dicembre 2008, c’è stato un incremento di un terzo rispetto a tutto il totale dell’anno. Il mercato italiano del fotovoltaico si colloca così al terzo posto nel mondo, dopo Spagna e
Germania.
 
L’energia può aumentare con le foglie artificiali
 
Una delle proposte più interessanti del convegno torinese l‘ha lanciata da James Barber, professore esperto di fotosistemi: creare foglie artificiali per sfruttare al meglio i raggi
solari. Il nostro Sole è il campione delle fonti di energia: in un’ora sta fornendo alla Terra più energia di quella che attualmente usiamo dai carburanti fossili, dal nucleare e da
tutte le fonti rinnovabili insieme.
La sua fornitura di energia è inesauribile in termini umani, e il suo uso è innocuo per il nostro ambiente e clima. L’enorme potenziale non sfruttato dell’energia solare è
un’opportunità al quale bisogna rivolgersi urgentemente. La biologia, con l’aiuto della fotosintesi, sceglie questa fonte di energia e non c’è ragione perché le reazioni
chimiche escogitate dagli organismi fotosintetici non possano essere imitate dall’ingegno umano. Concertando gli input degli scienziati di talento di diverse discipline, dovrebbe essere possibile
imitare il processo naturale di fotosintesi e creare una “foglia artificiale”, che userà la luce solare per dividere l’acqua efficientemente, e trasformare il biossido di carbonio in
carburanti oppure generare idrogeno.
 
Anche i deserti possono essere sfruttati meglio
 
Sfruttare le zone desertiche del mondo attraverso la tecnologia della concentrazione della radiazione solare (CPS). Questa la proposta di  Mauro Vignolini di Enea. La CPS utilizza la
radiazione diretta dell’energia solare. Per tale motivo, pur essendovi zone adatte anche nell’Europa meridionale, le grandi aree aride del pianeta, che presentano anche il vantaggio di terreni a
costi limitati o nulli, sono le più favorite. Nell’ambito del Mediterraneo queste aree comprendono gran parte del Nord Africa e del Medio Oriente, in cui si può valutare che ogni
metro quadro di collettore solare può produrre in un anno l’energia termica contenuta in un barile di petrolio. Utilizzando sistemi a concentrazione si possono raggiungere temperature
sufficienti a produrre vapore di qualità simile a quello utilizzato nelle centrali termoelettriche tradizionali. La tecnologia  CSP consente di raggiungere costi di produzione
elettrica inferiori, almeno nel breve termine, a quella fotovoltaica
 
Il futuro, in Italia e i sali dell’Enea

In Italia il programma di ricerca e sviluppo più significativo in ambito solare è stato intrapreso dall’Enea. Questo programma punta nel medio termine alla produzione di
elettricità. L’obiettivo è l’introduzione di un sistema di accumulo e l’impiego di miscele di sali fusi che consentono di realizzare sistemi di raccolta termica di grande
capacità, a costi competitivi.

Gran parte degli sviluppi sono stati realizzati coinvolgendo piccole e medie aziende nazionali, in modo da sviluppare una tecnologia competitiva e replicabile. Il passo successivo è la
realizzazione di un impianto dimostrativo “di potenza”, su scala commerciale. Il progetto, denominato Archimede, è frutto di una collaborazione Enea-Enel da realizzare all’interno
dell’area dell’omonima centrale termoelettrica Enel di Priolo Gargallo, presso Siracusa. Il rendimento globale medio annuo (da energia solare a elettricità) calcolato è pari al
15,6%. Una volta completato l’impianto dimostrativo si potrà aprire una prospettiva commerciale più concreta.
 
Gli atenei italiani possono fare la loro parte
La rivoluzione del solare non avverrà per caso, ma sarà il risultato di un grande sforzo globale di ricerca e sviluppo tecnologico, che necessiterà delle menti migliori. Gli
atenei italiani possono fare la loro parte. Puntare sulla ricerca significa aprire prospettive straordinarie, che possono rappresentare una grande opportunità per superare l’attuale crisi
globale, verso uno sviluppo non solo sostenibile, ma anche consapevole. Perché utilizzare l’energia solare è una rivoluzione sociale e democratica: il sole, infatti, è
veramente di tutti.

Stefania Alberto

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