Energia dalle finestre, la via italiana per un nuovo modello fotovoltaico

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Ogni edificio ha un numero significativo di finestre, in un appartamento mediamente se ne possono contare almeno un paio: che cosa succederebbe se esistesse il modo di sfruttarle per ottenere energia come se fossero dei pannelli solari?

L’intuizione non è nuova, avevamo già parlato di speciali pannelli semitrasparenti al grafene per la produzione di energia solare realizzati dall’Istituto Italiano di Tecnologia con la ricerca dell’Università di Roma Tor Vergata.

La sfida è del resto individuare una metodologia che consenta di produrre energia innovativa e sostenibile.

In tal senso i ricercatori di Scienza dei Materiali dell’Università di Milano Bicocca hanno pensato cambiare prospettiva e di sfruttare la luce trasformandola in energia attraverso un’altra metodologia.

In collaborazione con il Los Alamos Nation Laboratory e l’azienda statunitense UbiQd, i docenti italiani Francesco Meinardi e Sergio Brovelli hanno ipotizzato di ricoprire una lastra trasparente con speciali nanoparticelle fluorescenti in grado di assorbire la luce e riemetterla verso una cella fotovoltaica posizionata ai bordi.

Gli LSC, acronimo per Luminescent Solar Concentrators ossia concentratori solari luminescenti, si presentano come dei film adesivi trasparenti o delle lastre di plastica addizionabili alle finestre e sono in grado di trasformare una comune finestra in un pannello solare in grado di alimentare, ad esempio, l’illuminazione interna di un’abitazione.

Il fotovoltaico innovativo e ad alto potenziale

L’invenzione non è tossica, ad alta efficienza ed è a zero impatto ambientale: la tecnologia rappresenta un enorme potenziale per l’integrazione di un nuovo modello fotovoltaico nel contesto urbano minimizzando le problematiche di adozione da parte dei cittadini in termini di spesa e di lavorazioni.

Il progetto è valso all’Università di Milano-Bicocca la selezione tra i finalisti dell’edizione 2016 degli R&D 100 Awards, considerati dalla comunità scientifica veri e propri Oscar delle invenzioni in campo tecnologico.

La preindustrializzazione del prototipo è attesa nelle prossime settimane tramite una società spin-off denominata Glass to Power.

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Smog, Torino punta sulla tecnologia per purificare l’aria

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I problemi legati all’inquinamento atmosferico sono molteplici specie nelle aree metropolitane che devono far convivere le esigenze legate, ad esempio, alla circolazione delle macchine con l’aspettativa dei cittadini di poter respirare aria pulita.
Una possibile soluzione è in fase di sperimentazione a Torino in questi giorni: si tratta del progetto Pure Air Zone promosso dal Torino Living Lab e consiste nella realizzazione di una zona d’aria pulita nel centro urbano in una zona verde.
L’area prescelta si trova a Torino, tra Corso Svizzera e Via De Medici, e verrà purificata completamente dallo smog e da altri agenti inquinanti grazie alla tecnologia sviluppata dall’azienda biotech U-earth.
Il risultato è un particolare tipo di depuratore, chiamato AIRcel, che attrae i contaminanti tramite una carica elettrica molecolare e quindi li distrugge attraverso microrganismi innocui che si nutrono di inquinamento senza produrre rifiuti nocivi.

Il laboratorio ha l’obiettivo di portare nelle aree urbane aria pulita il cui grado di purezza verrà rilevato grazie ad appositi sistemi di monitoraggio, gli U-monitor, installati nell’unità di purificazione stessa.
Ogni cinque minuti vengono rilevati diversi parametri di qualità dell’aria (COV, Odorous gas, CO, NO2, PM1, PM2.5, T, H,) che poi vengono trasferiti tramite la tecnologia Microsoft Azure in rete per essere analizzati ed elaborati nel tempo.

I depuratori AIRcel sono alimentati tramite energia solare che ne consente il funzionamento senza incidere minimamente sull’inquinamento.

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Luiss Green Mobility, il servizio universitario di mobilità elettrica intelligente

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I servizi di mobilità ecosostenibile sono in grande diffusione, anche grazie al successo che hanno avuto i primi servizi di car sharing presenti nelle grandi città.

Nell’ottica di garantire soluzioni sempre più rispettose per l’ambiente con minime emissioni di sostanze inquinanti ma nel contempo efficienti per il trasporto delle persone, si fanno strada nuovi progetti altamente tecnologici che consentono contemporaneamente un’ecologia più sociale e una maggiore tutela per la natura.

In partnership con Electric Drive Italia, Mercedes-Benz Italia e in collaborazione con Intesa SanPaolo, la LUISS ha attrezzato una piattaforma integrata che, tramite un’applicazione mobile, consente di prenotare una stazione di ricarica o un veicolo elettrico, sia esso auto, bicicletta o scooter.
LUISS Green Mobility, questo il nome del progetto, è una soluzione neutrale, cioé senza alcun tipo di vincolo contrattuale con un qualsiasi rivenditore energetico, e pertanto consente di usufruire delle varie colonnine di ricarica potendo pagare il consumato direttamente tramite smartphone.
Le colonnine presenti sono connesse via server alla piattaforma B.O.M.T.S. (Banking, Operation, Maintenance, Telematics, Security), in grado di fornire l’insieme delle funzionalità propedeutiche all’utilizzo del sistema integrato di mobilità elettrica insieme ad altri servizi complementari.

La piattaforma LUISS Green Mobility è destinata agli studenti, al corpo docente e al personale amministrativo dell’ateneo ma il servizio potrà essere adottato da tutte le realtà interessate ad implementare progetti di mobilità sostenibile: l’obiettivo è quello di stimolare le nuove generazioni all’idea che sia possibile garantire una circolazione ad emissioni zero, eliminando così nel tempo la mobilità urbana dalla lista delle cause principali dell’inquinamento dell’aria e soprattutto del cambiamento climatico globale.

La flotta a disposizione conta attualmente un totale di 18 auto elettriche, 24 e-bike e 12 ciclomotori dislocati nelle tre sedi dell’università, dotate di infrastrutture di ricarica intelligenti: esistono però già ora piani di sviluppo dell’attuale offerta.

Qui è disponibile la presentazione completa.

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Fotovoltaico al grafene, il materiale innovativo rivoluziona la produzione di energia solare

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Resistente come il diamante e flessibile come la plastica oltre ad essere un eccellente conduttore: il grafene sta conquistando sempre più popolarità per la sua versatilità d’impiego.

Ed è proprio questa flessibilità di utilizzo a renderlo il candidato ideale per innovare il settore dei materiali come ha fatto, nel secolo scorso, la plastica.
Il successo del grafene è dovuto anche all’impegno del Graphene Flagship Project, un consorzio paneuropeo impegnato nel suo studio e sviluppo: il consorzio raccoglie diverse eccellenze europee di cui 16 realtà scientifico-tecnologiche italiane che portano il nostro Paese a ricoprire un ruolo di primo piano con un totale di 23 partner attivi, rappresentati in Europa dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT).

Le sue potenzialità sono enormi come anche l’ambito di applicazione: dalle nuove tecnologie mediche, come le retine artificiali, a mezzi di trasporto più sostenibili muniti di batterie leggere e ultraefficienti.

In Italia, in particolare modo, uno degli impieghi più accreditati è nello sviluppo delle tecnologie per il fotovoltaico: l’interesse per le energie rinnovabili è rinato negli ultimi anni in seguito alla necessità di identificare per il futuro un’energia innovativa e sostenibile.

In tal senso l’Università di Tor Vergata ha infatti sviluppato il sistema fotovoltaico al grafene che consiste in pannelli fotovoltaici semitrasparenti ed a basso costo, creati grazie al grafene, che possono ricoprire le finestre o altre superfici esposte alla luce del sole mantenendo inalterata la trasparenza della superficie.

Contrariamente al fotovoltaico tradizionale, che blocca il percorso dei fotoni, i pannelli al grafene consentono la loro libera penetrazione permettendo la produzione di energia pulita dalla radiazione luminosa che li colpisce.

L’interesse per il grafene e altri materiali bidimensionali per applicazioni nel campo dell’elettronica e dell’energia fotovoltaica ha indotto inoltre anche l’Università di Pisa a entrare nel consorzio Graphene Flagship Project.

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L’energia del futuro è innovativa e sostenibile

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L’energia per costruire il futuro passa necessariamente dalla fusione di due elementi: l’innovazione e la sostenibilità.
La rivoluzione energetica in corso cambierà, nei prossimi anni, significativamente lo scenario mondiale della produzione energetica: da una parte gli obblighi che discendono dagli accordi internazionali per fronteggiare i cambiamenti climatici, dall’altra la riduzione crescente dei costi di conversione in elettricità dell’energia derivante da fonti rinnovabili stanno determinando un gigantesco shift da fossili a rinnovabili.
E le rinnovabili funzionano, permettendo l’abbattimento dell’inquinamento a monte senza necessariamente dover ricorrere a forme che ne contrastino gli effetti come ad esempio il tessuto nanotech che cattura l’inquinamento e purifica l’aria di cui abbiamo già parlato.
In Germania alle undici del mattino del 08 maggio, con un picco di 55 gigawatt sui 58 richiesti, l’elettricità prodotta da fonti verdi ha coperto, per un momento, il 90 per cento della domanda.
Del resto, la Germania è il primo paese al mondo per la produzione di fotovoltaico, secondo i dati dell’Agenzia internazionale dell’energia, davanti persino a un paese molo più popoloso come gli Stati Uniti, ma con la Cina che sta recuperando velocemente posizione.
Non è un caso isolato, l’Uruguay è riuscito a produrre il 100 per cento del suo fabbisogno energetico da fonti rinnovabili ed ecosostenibili, seppure per 24 ore.
In particolare, il 70,5% dell’energia è stato fornito da centrali idroelettriche, il 21,1% da impianti eolici, l’8% da generatori a biomassa e lo 0,4% dal fotovoltaico.
Il governo uruguayano conta di stabilizzare nel tempo tale risultato puntando in particolar modo sulle pale eoliche.
In Italia si parla da tempo di energia rinnovabile e, in tal senso, l’attenzione sta crescendo ma molto dipenderà dalle politiche governative per cui i cittadini dovrebbero battersi una volta informatisi adeguatamente.
Per farlo, a Milano il 12-13-14 Maggio 2016 si tiene la IX edizione del Fetival dell’Energia, dedicato al tema “Energy to come: il diritto al futuro” che darà ampio spazio agli eventi politico-economici che hanno caratterizzato quest’ultimo tratto storico e che stanno modificando le scelte e le modalità di produzione e distribuzione dell’energia su scala globale.
Tra gli eventi più attesi il Public Hearing del 13 maggio, format innovativo di ascolto pubblico che debutta al Festival e che, in un’ottica di politica partecipata, vedrà il comparto della produzione e del consumo energetico esporre le proprie istanze dirette in brevi speech di 5 minuti; i soggetti chiamati a intervenire sono stati selezionati tra studenti, docenti, imprenditori, rappresentanti di associazioni, startupper e liberi cittadini, che presenteranno la loro idea di energia ai massimi decisori istituzionali, per l’occasione presenti in veste di semplici “ascoltatori”.
Per maggiori informazioni consultate il programma.

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