AGRICOLTURA EFFICIENTE: TRADIZIONALE O IDROPONICA?

Lo sapevi? In Veneto è stato avviato un progetto nominato "Ri-Genera", attuato per la riqualificazione di alcuni edifici mediante l'utilizzo della tecnica dell’ agricoltura idroponica.
Il progetto è a cura dell'azienda nazionale Enea (Enea.It) ed è stato varato al fine di ricostituire spazi urbani abbandonati o edifici non più utilizzati.

Esempio di agricoltura idroponica

L'idea innovativa consiste nella trasformazione di tali costruzioni in serre verticali a coltivazione idroponica. 

“Le serre verticali a coltivazione idroponica, ovvero fuori suolo, garantiscono una maggiore produzione di verdure con minimo consumo di acqua e senza uso di pesticidi”, spiegano da Enea.

Si tratta di un impianto per coltivazioni intensive che è sviluppato su più piani e realizzato in ambienti chiusi e climatizzati: ciò permette di sfruttare al massimo lo spazio disponibile e di eliminare eventuali rischi legati al clima che solitamente affliggono l’agricoltura tradizionale.
Come funziona?La fotosintesi è accelerata dalle luci a led che consentono alle piante una rapida crescita con qualità organolettiche e nutritive ottimali, e tutte le altre operazione sono invece svolte da sistemi interamente robotizzati.

Una tale tipologia di serra si può adattare facilmente ad ogni contesto urbano e permette dunque non soltanto una produzione alimentare più efficiente ma anche una riqualificazione edile non indifferente.

Riferimenti: The Food Markers, Agricoltura idroponica

EFFICIENZA LUMINOSA

L'efficienza luminosa di una sorgente si definisce per la luce, ed è una grandezza che si esprime attraverso il rapporto tra il flusso luminoso e la potenza radiante (flusso radiante). Dimensione: lumen/watt.

Cos'è il flusso luminoso?
Il flusso luminoso è definito in base alla percezione soggettiva dell'occhio umano medio e corrisponde ad una particolare curva all'interno dello spettro della luce visibile.
Per esempio, una lampadina emette radiazione anche al di fuori di quella che rappresenta per l'uomo la "banda del visibile", e cioè in genere nell'infrarosso per l'effetto Joule e nell'ultravioletto, ma questi non contribuiscono alla sensazione di luminosità. 

Cos'è la potenza radiante?

La potenza radiante (o flusso radiante) è una grandezza fisica studiata in radiometria, ed è l'energia totale di radiazione elettromagnetica (inclusi infrarossi, ultravioletti e luce visibile) emessa, riflessa, trasmessa o ricevuta, da una sorgente o da una determinata superficie per unità di tempo. L'unità di misura nel SI è il watt.


N.B. Una lampada ha una maggiore efficienza luminosa quanto più è in grado di emettere uno spettro di radiazioni adatte alla percezione umana, ovvero abbia una distribuzione spettrale di potenza (che equivale alla potenza su unità di superficie per unità di lunghezza d'onda di un'illuminazione) concentrata nello spettro visibile (cioè intorno a lunghezze d'onda di 555 nm).

Efficienza luminosa di una lampadina a LED

Riferimenti: Efficienza luminosa wikipedia

STEP #14 CRONACA

Testata digitale della rivista "Futuro prossimo - Il mondo di domani"
articolo del 20-04-2020

Gli scienziati del National Renewable Energy Laboratory (NREL, il principale laboratorio nazionale del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti d'America, situato a Golden) hanno fabbricato una cella solare con un’efficienza di quasi il 50%.
Questa cella a sei giunzioni detiene attualmente il record mondiale per la più alta efficienza di conversione solare al 47,1%. John Geisz, lo scienziato-autore principale del nuovo paper sul pannello solare da record, dice: «Questo dispositivo dimostra davvero lo straordinario potenziale dei pannelli solari multigiunzione».

Per costruire il dispositivo, i ricercatori NREL hanno fatto affidamento sui materiali III-V (chiamati così per la posizione sulla tavola periodica) poiché detengono ampie proprietà di assorbimento della luce.

Ciascuna delle sei giunzioni del pannello è progettata per catturare la luce da una specifica parte dello spettro solare; il dispositivo, pur contendendo all'incirca 140 strati di vari materiali III-V per supportare le prestazioni di queste giunzioni, è tre volte più stretto di un capello umano! A causa della natura altamente efficiente e dei costi associati alla loro realizzazione, le celle solari III-V sono spesso utilizzate per alimentare i satelliti.

John Geisz (a sinistra) e
il collaboratore Ryan France

Continua Geisz: «Un modo per ridurre i costi è quello di ridurre l’area richiesta», e ciò lo si può realizzare usando uno specchio per catturare la luce e focalizzandola su di un punto, in modo da ridurre di mille volte la quantità del materiale necessario rispetto ad una cella di silicio a piastra piatta. Un ulteriore vantaggio è che l’efficienza aumenta quando si concentra la luce.
Purtroppo non sarà MAI possibile ottenere il 100% dell'efficienza poiché esistono dei limiti fondamentali imposti dalla termodinamica, ma risulta già sorprendente l'aver quasi raggiunto il 50%.

L’articolo “Six-junction III-V solar cells with 47.1% conversion efficiency under 143 suns concentration” è stato inoltre pubblicato sulla rivista Nature ENERGY

Riferimenti: Nuovo record di efficienza
Può inoltre risultare interessante la lettura di questi due post del blog: Efficienza energetica, Efficienza in ingegneria.

EFFICIENZA ENERGETICA

Un semplice schema sulle energie rinnovabili

L'efficienza energetica di un sistema fisico è la capacità di quest'ultimo di ottenere un certo risultato mediante l'utilizzo di una minor quantità di energia rispetto a quella utilizzata da altri sistemi detti "a minor efficienza", aumentandone dunque il rendimento e il risparmio.
La si può riassumere con la formula “riuscire a fare di più con meno”,adottando le tecnologie all'avanguardia e acquisendo un comportamento più  responsabile verso gli usi energetici. Continue ricerche in tutto il mondo sono volte alla scoperta di soluzioni a maggior efficienza energetica. Lo sapevi? Secondo i dati presenti sul sito del Ministero dello sviluppo economico, «l’Italia è uno dei Paesi a maggior efficienza energetica, con una intensità energetica primaria inferiore di circa il 18% rispetto alla media UE». Come ogni Stato facente parte dell'Unione Europea, anche quello italiano dispone di obiettivi nazionali da raggiungere entro dei termini prestabiliti e, tra i tanti, voglio menzionare quello di ottenere una riduzione di 20 milioni di TEP (Tonnellate Equivalenti di Petrolio) al 2020. Grazie ai risultati degli studi fisici effettuati sul territorio e alla grande importanza rivestita dai forti temi etico-morali sollevati dai problemi ambientali odierni, sono stati resi disponibili dallo Stato diversi strumenti di incentivazione al fine di promuovere l'efficienza energetica: tra questi le detrazioni fiscali per gli interventi di riqualificazione, il conto termico e il sistema dei certificati bianchi.

Riferimenti: Efficienza energetica MISE, Efficienza energetica wikipedia

STEP #05 NELLA PUBBLICITA'

La pubblicità fa parte della nostra quotidianità da tantissime generazioni, e questo penso sia un qualcosa di assodato e di collettivamente condiviso. Non si può dunque negare che la continua comunicazione visiva e/o uditiva che riceviamo anche inconsciamente da parte dei più svariati metodi pubblicitari,ogni giorno, ci influenzi continuamente nelle preferenze, nei giudizi e nelle scelte.

Icona gruppo Enel

Occorre però differenziare una pubblicità dal buon intento da una più subdola: quella sotto condivisa è la pubblicità del gruppo Enel Energia.
Il gruppo è uno tra i maggior fornitori italiani di gas naturale ed energia elettrica ed è impegnato da sempre nel risparmio, nel conseguimento dell'ibrido, e in tutte quelle operazioni che permettano il raggiungimento dell'efficienza energetica, tanto ambita per fini eco sostenibili.

La pubblicità ritrae in pochi secondi due amiche, Eva e Anna, da quando sono bambine fino a quando diventano adulte ed è totalmente giocata sul significato di energia, quella che permette l'illuminazione e il riscaldamento ma anche quella "stessa" che anima le due amiche insieme. In seguito viene poi ricordato che il gruppo utilizza fonti rinnovabili, ed in ciò attua la sua comparsa l'efficienza energetica.