Una rivoluzione energetica dagli USA

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Stefania Petraccone

Il «Bloom energy server» è un generatore di corrente elettrica che potrebbe rivoluzionare il mondo energetico, ed è stato mostrato in esclusiva sulla tv americana Cbs durante la trasmissione «60 minutes» e in questi giorni presentato ufficialmente alla presenza del governatore della California Arnold Schwarzenegger e Colin Powell.

In America il dispositivo è stato definito «power plant in a box» (centrale energetica in scatola) ed è stato ideato da un ex scienziato della Nasa, l'ingegnere aerospaziale K. R. Sridhar, e consiste in una grande quantità di «mattoni energetici» impilati uno sull'altro, basati sulla tecnologia delle Solid oxide fuel cells (Sofc), celle a combustibile ad ossidanti solidi. Esse utilizzano essenzialmente sabbia (biossido di silicio), che funge da catalizzatore, e piastre in ceramica che da un lato sono dipinte con un inchiostro verde, che funge da anodo, e l'altro lato, coperto con un inchiostro nero che serve da catodo.

Nel sistema, riscaldato ad oltre 700°C (una volta avviato, la temperatura è garantita dal calore da lui stesso prodotto durante la reazione elettrochimica) vengono immessi ossigeno e un combustibile (metano, ma anche biogas ed etanolo prodotto a partire dall'erba o dal letame). Gli ioni dell'ossigeno reagiscono con il combustibile e si crea elettricità insieme a una certa quantità di CO₂.

Il vantaggio di questa energia è che sembra avere la stessa resa sia di giorno sia di notte e che può arrivare ad alimentare al 100% un'abitazione. Ogni mattone è in grado di produrre circa 25 watt, sufficiente per alimentare una lampadina. Per alimentare una casa di dimensioni medie sarebbe necessario una pila di celle della misura di una pagnotta di pane. 

L'idea è nata dopo che Sridhar aveva creato, per la missione umana su Marte, un modulo a fuel cell (pila o cella a combustibile) che fornendo energia e metano avrebbe prodotto ossigeno. La missione fu cancellata e Sridhar pensò a questo punto di invertire il processo inserendo cioè ossigeno e carburante per produrre elettricità.

Sridhar uscì dalla Nasa proprio per potersi dedicare a tempo pieno alla sua geniale invenzione e poter creare nel 2002 la «Bloom energy», la società con sede a Sunnyvale, nella Silicon Valley, di cui oggi è l'amministratore delegato. Questo è stato possibile cercando capitali e convincendo uno dei maggiori capitalisti, John Doerr (che contribuì a fondare aziende come Netscape, Amazon e Google) a credere nel progetto.

John Doerr ha investito successivamente circa 400 milioni di dollari, portando nel consiglio di amministrazione l'ex segretario di Stato americano Colin Powell. Ci sono voluti tre anni per produrre la prima versione e dal 2008 il Bloom energy server è testato già da 20 aziende incluse Google e eBay, ottenendo anche impegni da altre aziende come Coca-Cola e Bank of America. Google ha affermato che nei 18 mesi di funzionamento i Bloom box impiegati sono stati attivi per il 98% del tempo generando 3,8 milioni di Kw di elettricità. Stessa conferma da eBay, secondo le cui dichiarazioni cinque Bloom box sarebbero stati sufficienti a risparmiare 100mila dollari di costi energetici nel corso degli ultimi nove mesi. 

Ogni «Bloom box - ha dichiarato Sridhar - costa attualmente tra i 700mila e gli 800mila dollari ma con una maggior produzione, che si prevede arriverà tra alcuni anni, si dovrebbe scendere fino ai 3mila dollari (circa 2.200 euro) per unità. Con le dimensioni approssimative di un furgoncino e con un peso di 10 tonnellate è possibile produrre 100 Kw e soddisfare così il fabbisogno di abitazioni intere» (di circa 100 abitazioni americane, circa 200-300 case europee).

L'innovazione energetica del Bloom energy server sta soprattutto: nel non avere combustione; nell'avere un'efficienza superiore al 50% (molto più di una centrale elettrica tradizionale); essere ecologicamente a basso impatto, perché usando gas metano c'è una riduzione del 40% delle emissioni di CO₂ che sale quasi al 100% nel caso si usi un biogas; e l'uso di materiali a basso costo come la sabbia finissima nelle celle al posto di metalli preziosi come il platino e materiali corrosivi come gli acidi; la possibilità di produrre 100 Kw di energia elettrica direttamente nel «cortile di casa», andando a eliminare le inefficienze della rete di distribuzione elettrica. 

Le prospettive future di K. R. Sridhar sono quelle di progettare altre Bloom box di dimensioni sempre più ridotte per poter dare energia anche alle auto e ai dispositivi ad alta tecnologia (pc, telefonia mobile, ecc.), dichiarando alla Cbs di «voler vedere una Bloom box alla Casa Bianca, magari accanto all'orto biologico di Michelle Obama».

I dubbi su questa tecnologia pulita ci sono, sia sulla realizzazione a costi moderati, sia sull'effettiva efficienza e longevità dei bloom box. Ma come lo stesso Sheridan ha affermato a «60 minutes» «stiamo vedendo il mondo per quello che può essere, non per quello che è». Non ci resta che sperare di esser veramente davanti alla nuova rivoluzione tecnologica ambientale ed economica che possa contrastare con fermezza tutte le fonti energetiche non rinnovabili.

Fonte: http://www.vglobale.it/index.php?option=com_content&view=article&id=11481:una-rivoluzione-energetica-dagli-usa&catid=5:ultime&Itemid=121&lang=it

La Nasa alla conquista dello spazio

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Lo scorso ottobre la Nasa ha diretto contro la superficie lunare lo stadio superiore Centaur di un missile Atlas V, decollato a giugno. La missione aveva come obiettivo di verificare la presenza d’acqua sulla Luna, ma potrebbe avere implicazioni militari non trascurabili in un periodo in cui si registra una ripresa di azioni spaziali che configurano una crescente competizione tra le principali potenze.

Bombardamento lunare
Dopo il distacco dal vettore di cui faceva parte, il Centaur ha dapprima lanciato un satellite destinato a restare un anno in orbita polare lunare alla quota di 50 Km per raccogliere dati ambientali e sulla morfologia superficiale della Luna. Successivamente, insieme al secondo carico utile di cui era dotato - il modulo Lcross (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite) da cui prende il nome la missione - il Centaur è stato indirizzato, dopo un periodo di parcheggio trascorso in orbita terrestre, verso la superficie lunare.

L’obiettivo era la parte interna del cratere Cabeus, situato al polo sud della Luna. Tale sito era stato prescelto fra quelli permanentemente in ombra, quindi con migliori probabilità di contenere significative quantità d’acqua sotto forma di ghiaccio intrappolato nella roccia. Il modulo Lcross è stato separato e opportunamente distanziato dal Centaur all’incirca dodici ore prima dell’impatto. Quest’ultimo, avvenuto ad una velocità di circa 10.000 Km/h, ha sollevato un “pennacchio” di detriti alto quasi 10 Km. Quattro minuti dopo è sopraggiunto il modulo Lcross che, con il suo carico di strumenti scientifici, ha attraversato la nuvola di detriti, eseguendo “al volo” le sue misurazioni prima di schiantarsi a sua volta sulla Luna.

L’obiettivo primario della missione, che, come si è detto, era quello di verificare l’eventuale presenza d’acqua sulla Luna, è stato pienamente conseguito: l’acqua c’è. È un fatto importante, che influenza in maniera estremamente positiva le possibilità di successo e perfino la fattibilità stessa delle future missioni d’insediamento umano sul nostro satellite naturale. È un fatto importante, che può giocare un ruolo chiave nella decisione dell’amministrazione Usa di ripristinare o meno i programmi per l’esplorazione lunare.

Ma l’esperimento ha anche implicazioni militari? Anche se la missione ha avuto finalità squisitamente scientifiche, è fuor di dubbio che quello impiegato potrebbe esser considerato un sistema d’arma, tecnicamente da annoverare fra quelli di tipo cinetico.

Il concetto di “arma cinetica” è tutt’altro che nuovo, anzi è il più rudimentale e primordiale che si conosca. Le prime armi cinetiche sono state il lancio della pietra e la clava. Si sono quindi evolute nella frusta, nella fionda, nella lancia, nella freccia, nella catapulta, progredendo poi nei proiettili per pistole e fucili, così come in molti proiettili d’artiglieria e bombe aree a caduta. Giungendo, infine, ai componenti expendable di sistemi missilistici dei nostri giorni.

Armi cinetiche
Si definiscono armi cinetiche - o armi ad energia cinetica - quelle dotate di proiettili inerti, ovvero che non recano un carico bellico, esplosivo o d’altra natura (nucleare, chimico, batteriologico ecc.). Il potenziale distruttivo di tali armi è dunque determinato unicamente dall’energia cinetica posseduta dal proietto, la quale si riversa sul bersaglio al momento dell’impatto. Poiché l’energia cinetica di un corpo è esclusivamente funzione della sua massa e della velocità alla quale esso si muove, per conferire un’adeguata potenza ad una siffatta arma, si opera di solito accrescendone la velocità. Vi sono, infatti, delle ovvie limitazioni alla massa del proiettile. La velocità non può a sua volta essere aumentata a piacimento: l’attrito con l’aria rende molto difficile, quando non impossibile, andare oltre certi limiti. Bisogna inoltre considerare che parte dell’energia posseduta inizialmente dal proietto andrà dispersa, nuovamente per effetto dell’attrito con l’aria, che lo rallenterà durante il suo percorso.

L’attrito con l’aria, dunque, è il principale fattore limitante delle capacità delle armi cinetiche. Ecco perché queste armi, al di fuori dell’atmosfera, acquisiscono potenzialità distruttive del tutto impensabili sulla Terra.

Gli oggetti spaziali possono essere facilmente accelerati - e si muovono normalmente - a velocità straordinarie secondo le logiche terrestri. È del tutto comune che essi operino nel campo delle cosiddette iper-velocità - definite come quelle orientativamente superiori a 3 Km/sec, pari ad oltre 10.000 Km/h. Un impatto a tali velocità innesca degli effetti che vanno ben oltre quelli, scontati, di natura meccanica - penetrazione, frantumazione, propagazione di onde d’urto ecc. Si producono, infatti, sorprendenti fenomeni quali il comportamento fluido di sostanze solide, pressioni e gradienti termici estremi con conseguente sublimazione dei materiali, ed altri ancora, tali da incrementare esponenzialmente la capacità distruttiva di tali dispositivi.


Conquista dello spazio
In realtà, nell’operazione americana sono stati impiegati principi, tecnologie e mezzi ampiamente noti e teorizzati, quando non addirittura già sperimentati, collaudati e messi a punto. Il proiettile impiegato è un ben noto componente “usa e getta”, uguale a tanti altri che sono stati prodotti e lasciati in giro per lo spazio. Infatti, la missione si è svolta, malgrado qualche imprevisto minore, ampiamente nei termini preventivati.

Probabilmente, il motivo per cui non è stato dato alcun rilievo ai potenziali risvolti militari della vicenda è semplicemente che non vi si sono ravvisati elementi di novità: nessuno dubitava che una simile impresa fosse fattibile.

Il punto è che il lancio in esame si pone nella scia di una recente ripresa di azioni spaziali come la sperimentazione cinese di un sistema antisatellitare e la distruzione da parte americana di un proprio satellite, fuori servizio, che recava ancora buona parte del suo pericoloso carico di combustibile altamente tossico. Più recentemente vi è stata una collisione senza precedenti tra un satellite americano e uno russo. Tutto ciò può avere implicazioni sul clima di relativa sicurezza e fiducia in cui si sono svolte sinora le attività spaziali sia civili sia militari.

Mario de Lucia
AffarInternazionali

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Grecia: errori collettivi, sacrifici individuali

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La crisi, la stangata, le storie individuali

 

Kostas è contento: ha trovato lavoro. Per otto mesi, non per sempre, quasi non ha più senso chiedere; un lavoro molto lontano dai suoi orizzonti culturali, ovvio ma lo stipendio è buono e gli straordinari sono pagati. ‘'Ho quasi trentun anni, i prossimi otto mesi mi daranno l'occasione di pensare a come andare avanti, come trovare un futuro più vicino a quello che avevo sognato''. Tempi duri, questi, per un laureato in lettere classiche, contento di lavorare in banca, addetto alla prima disamina di domande per prestiti e carte di credito. Le sue notizie mi trovano impreparata, sapevo del suo dottorato, quello che ora sta abbandonando, sapevo del concorso nazionale per insegnanti medi, cui prese parte senza successo. Non sapevo della banca ma, con i tempi che corrono, che Kostas abbia trovato lavoro è davvero una buona notizia. È a questo che devo pensare, ora che lo Stato greco non sarà più il datore di lavoro per le migliaia di greci innamorati, a torto o a ragione, delle certezze che il lavoro pubblico garantiva. Che non garantisce più, non quando i nuovi tagli decisi la settimana scorsa, trovano proprio in loro, dipendenti pubblici e pensionati, le vittime predesignate.
Oltre a congelare lo stipendio nel pubblico impiego fino a tempi ignoti, il Governo ha deciso di diminuire del 30% la quattordicesima, la tredicesima e l'indennità estiva, tagli che, in aggiunta ai concomitanti aumenti fiscali (IVA, benzina, energia elettrica), costeranno la perdita di circa uno stipendio e mezzo all'anno.
Se appare strabiliante l'esistenza della quattordicesima e dell'indennità estiva, quella per le vacanze, insomma, deve essere sfatato il mito di una Grecia dove vivere costa poca fatica, non solo economica. Unicamente i prezzi degli immobili, infatti, rimangono bassi, rispetto alla media europea. Tutto il resto indossa le migliori vesti dei paesi ricchi, cui si aggiunge la gravissima assenza di un valido sistema sanitario e scolastico, assenza che incide ulteriormente, sulle esili spalle di dipendenti statali e privati che, al fisco, non possono nascondere nulla.
Tuttavia la medaglia ha sempre due facce, e l'eccesso è una caratteristica di questo paese. Su una popolazione di circa undici milioni, gli statali, infatti, sono più di un milione e va notato come neanche la Ragioneria dello Stato sia certa del numero di dipendenti cui, ogni mese, peraltro, prepara la busta paga.
L'esempio non è attuale ma rimane significativo di certa sotto - cultura che si è abbattuta sulla Grecia negli ultimi trent'anni. A partire dal novembre del 2007, l'opinione pubblica del paese, o chi per essa, si trastullò per settimane e mesi, con il famigerato ‘'scandalo Zachopoulos'', ove l'omonimo funzionario del Ministero dei Beni Culturali, fallì nel suo tentativo di togliersi la vita. I particolari piccanti della vicenda non tardarono a venire alla luce. Come da copione, l'amante dell'alto funzionario ministeriale era una giovane donna, bella, impiegata dal Ministero a tempo determinato. Ora, nessuno diede il rilievo dovuto al fatto che una donna, pur di ottenere un contratto a tempo indeterminato nel Ministero, regalò le proprie speranze ad un uomo che non era che il potere cui rivolgersi in ogni lingua.
Diventare dipendenti statali, questo era per moltissimi greci, il sogno, l'obiettivo che la classe politica dirigente coltivò con una cura degna di altre battaglie. La bolla, prima o poi, sarebbe scoppiata e rimane da vedere se l'immaginario collettivo rimarrà fedele al proprio punto di riferimento: lo Stato amato e deriso al tempo, santificato quando ‘'sistema'' i figli, derubato nella dichiarazione dei redditi. Forse il fatto che Kostas lavori in una banca privata è un segno o forse solo un caso.

Parlo con Meropi, allora, una statale vicina alla pensione, una che al Ministero dell'Educazione entrò trent'anni fa, grazie a un amico influente nel mondo politico dell'epoca. Impiegata alla Gioventù, ha lavorato molto per poi cadere nel buco nero di un apparato che non premia e non punisce, indifferente ed impassibile. ‘'Chissà, forse così ci sveglieremo dal torpore'' mi dice ed improvvisamente trovo le sue parole feroci, le chiedo se non si poteva correre ai ripari prima ma la lotta contro i mulini a vento non è un'opzione, ribatte incattivita. Mi sento a disagio, ripenso alla sera prima, quando il portavoce del governo ha annunciato il secondo, in un mese, giro di tagli e di nuove tasse, quando mi sono chiesta se la Grecia fosse già caduta nell'abisso e nessuno osasse confessarlo. Meropi pare indifferente a tutto questo, condannata dalla sua stanchezza, dal suo desiderio di isolarsi da quello che le accade intorno. ‘'Compero il giornale, ormai, solo alla domenica ed i telegiornali non li guardo, mi mettono in ansia. Tanto poi le notizie mi attendono al varco dell'ufficio ogni mattina. Noi statali siamo i primi a pagare la crisi'', mi dice ‘'ma i nostri sacrifici non valgono più di un miliardo e settecento milioni annui. Il deficit della Grecia è di trecento miliardi almeno. Come posso credere, allora, che i sacrifici della nostra categoria potranno salvare il paese''. Mentre mi allontano ripenso ai numeri e a quella parola, ‘'recessione'', che da ipotesi è divenuta una realtà che, come la melma, quando si attacca non si sa bene come eliminare.

Thanassis, invece, è sempre iperattivo. Piccolo artigiano con una decina di dipendenti, nei momenti migliori, mi confessa, ridendo, che grazie alle pillole che prende per le sue mille magagne, dei problemi se ne fa un baffo. Peccato, poi, sia spesso vittima di episodi cardiaci sospetti di sintomatologia ansiogena. ‘'Sai, io al mese ho da pagare cifre esorbitanti solo per le detrazioni alla salute dei miei dipendenti ed ora la mole del lavoro che avevamo si è ridotta alla metà. Io sto cercando di mantenere i prezzi che avevo un anno fa ma è dura. Solo se consideri l'aumento dell'elettricità capisci che o mando via alcuni ragazzi o chiudo i battenti entro l'estate''. Ovviamente non lo farà, ovviamente il numero di disoccupati aumenterà. Già, la recessione, con i suoi attributi, disoccupazione, abbattimento dei contratti nazionali, rapporti di lavoro flessibili, orari di lavoro pure flessibili, straordinari non pagati, licenziamenti ingiustificati.
Al di là ed oltre la grande politica, al di là delle decisioni prese da Bruxelles per essere introdotte ad Atene, oltre agli attacchi degli speculatori, al di là dei tentativi del Primo ministro di rendere del problema greco un problema dell'unione monetaria, rimangono i cittadini della Grecia, chiamati al sacrificio e all'ammenda di errori collettivi. Solo che il sacrificio rimane un evento individuale e molto solitario, prima di tutto.

Margherita Dean

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L’occhio russo del “Glonass”

di Carlo Benedetti

Mosca. In sigla è “Glonass” e sta a significare “Global Navigation Satellite System”: un sistema di navigazione satellitare in grado di scrutare la terra, dal cosmo, con una precisione di circa 6 metri. Tutti, quindi, allertati per questo occhio vagante che è in grado di scovarci in ogni punto del globo.  E la novità riguarda ora Mosca, che dalla fine degli anni ‘80 gestisce un proprio sistema di posizionamento globale il “Glonass” e che ora sferra l’attacco finale: il momento-chiave dell’intero programma. La Russia, infatti, sta per mettere in orbita dieci nuovi satelliti che abbracceranno tutti i continenti e che faranno del “Glonass” il supercontrollore dei nostri giorni.
Attualmente sono 23 i satelliti russi del sistema (gli ultimi 3 funzionano in regime sperimentale dal 2 marzo scorso) che coprono tutto il territorio nazionale, con un segnale abbastanza forte per definire dove si trova una persona o un oggetto. A spiegare questa strategia da “grande fratello” è Aleksandr Vorobiev, capo dell’ufficio stampa della “RosKosmos”, l’Agenzia spaziale russa: ”Al momento - dichiara - senza questi tre ultimi satelliti la precisione sulla quale possiamo contare è di circa 6 metri, per la superficie terrestre, e di 4,8 metri per il territorio russo.
Gli strumenti di individuazione sistemati nelle nostre basi terrestri hanno un margine di intervento pari a 4 o 5 metri e il navigatore è sempre pronto ad indicare se bisogna girare a destra o a sinistra. In Russia attualmente, la copertura è del 98 %. Fra i vantaggi del “Glonass” di Mosca c’è il fatto che il segnale non viene disturbato appositamente, a differenza del sistema americano, che per motivi di sicurezza, riduce la potenza del segnale nei luoghi strategicamente importanti. Il che si avverte particolarmente nei porti settentrionali”.
Quanto alla “commerciabilità” del sistema russo, l’esponente del “Glonass” ne ricorda le “origini” militari, ma rileva che oggi si è sul piano di una completa demilitarizzazione. Tanto che l’eventuale mercato per i navigatori utili nella ricerca di auto rubate, persone disperse e per definire possibili deformazioni di ponti e di dighe, è pari a 7 milioni e non si limita soltanto alla Russia.
Sono ora interessati al sistema molti paesi dell’Oriente e dell’America Latina che non immaginano il loro lavoro senza il segnale del sistema russo che ha già rivoluzionato le tecniche di rilievo topografico. Infatti la continua evoluzione del sistema, l'innovazione tecnologica dei ricevitori, le nuove metodologie V.R.S. (Virtual Reference Station), l'ingresso del rilievo GPS nel Catasto Italiano (Pregeo 8), hanno contribuito a far crescere l'interesse da parte dei tecnici operanti nel settore topografico verso questa tecnologia, facendo entrare l’acronimo GPS nel loro frasario comune.
Ma il sistema GPS non è l’unica costellazione di satelliti esistente. E’ alla fine degli anni ’80 che l’Unione Sovietica, infatti, sviluppò il sistema “Glonass” che - gestito dalle Forze Spaziali russe (Vks) - aveva come base di lancio il cosmodromo di Baikonur nel Kasachstan. Da allora, su tutta l’attività di questo programma strategico è caduto il “top-secret”, accresciuto dal fatto che i gruppi terroristici possono agire con un’incredibile precisione - nemmeno immaginabile fino a pochi anni fa - sfruttando le innovazioni nel campo dei sistemi di guida satellitare; innovazioni di cui possono usufruire, appunto, grazie al Global Positioning System americano o al russo “Glonass” o ancora a Galileo, il sistema satellitare europeo.
Ed ora, per la Russia - allenata alle vicende degli 007 - si apre un nuovo campo commerciale: il “Glonass” diventa un “settore” d’esportazione di alto profilo strategico.

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