Home » Idee »Progetti » Biomimetica: i nuovi impianti a concentrazione che si ispirano ai girasoli:

Biomimetica: i nuovi impianti a concentrazione che si ispirano ai girasoli

gennaio 17, 2012 Idee, Progetti

Girasole, courtesy of Wikimedia CommonsOltre a essere la terra del flamenco e di una rinomata tradizione culinaria, l’Andalusia è da sempre un territorio all’avanguardia nelle sperimentazioni con le energie rinnovabili. Dopo i grandi investimenti nei Parques Eólicos nella zona di Cadice, questa regione del sud della Spagna – con le sue oltre 3.000 ore di sole all’anno – non ha fatto altro che seguire la sua vocazione naturale di località particolarmente promettente nel campo della ricerca sull’energia fotovoltaica.

Ubicata in prossimità di Siviglia, la Planta Solar 10 fa parte della generazione di quegli impianti termo-solari concentrati – Concentrated Solar Power (CSP) plants – da qualche anno nella rosa dei possibili candidati per l’approvigionamento della popolazione di energia pulita.

La PS10 – come è chiamata più famigliarmente – ha però un impatto ambientale notevole: formata da una torre alta oltre un centinaio di metri situata al centro di una pianura coperta da 624 eliostati (specchi) con una superficie di ben 120 metri quadri, ricorda un idolo totemico attorno al quale si sono raccolti i fedeli in adorazione. Dal punto di vista tecnico-scientifico, le centrali termo-solari a concentrazione producono elettricità convertendo l’energia del sole in calore tramite un gran numero di eliostati, che inseguono la luce solare nell’arco della giornata e la riflettono verso un punto di fuoco posto sulla sommità della torre. Il calore ad alta temperatura prodotto dalla concentrazione dei raggi solari riscalda le tubature presenti nella torre trasformando l’acqua in vapore, il quale viene poi trattato come in un normale generatore; l’elettricità generata è sufficiente per approvvigionare oltre 6.000 nuclei abitativi.

Come in tutti gli altri casi di centrale CSP, gli specchi sono disposti lungo cerchi concentrici, un po’ come i sedili di un anfiteatro a pianta circolare. Questo schema, tuttavia, non è perfettamente efficiente, dal momento che nel corso della giornata gli eliostati si schermano tra loro e provocano ombre che riducono la quantità di luce riflessa in direzione della torre.

E chissà se è proprio riflettendo sulla danza che gli specchi compiono durante le ore di luce che al gruppo di ricerca del Massachussetts Institute of Technology guidato da Alexander Mitsos è venuto in mente il girasole. L’Heliantus annuus, infatti, oltre a essere noto per il fenomeno dell’eliotropismo (il fatto di rivolgersi sempre verso il sole, che già ha ispirato gli impianti “a inseguimento”), è da sempre oggetto della fascinazione di matematici e appassionati per il suo legame con i numeri di Fibonacci e con la sezione aurea.

Nel girasole, infatti, quello che è solitamente indicato come fiore è in realtà un’infiorescenza: i fiori del girasole sono di due tipi, quelli esterni (i fiori dei petali, di colore giallo intenso) e quelli interni (i fiori del disco, di colore giallo scuro). Questi ultimi sono disposti lungo spirali, in cui il numero di quelle orarie e antiorarie sono successivi numeri della “serie di Fibonacci” (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21 e così via, dove ogni numero è dato dalla somma dei due numeri che lo precedono); di solito ci sono 34 spirali in un senso e 55 nell’altro, ma in girasoli molto grandi i numeri crescono a 89 e 144, rispettivamente. Questa disposizione, che è la più efficiente possibile per massimizzare il numero di fiori interni nella superficie data, fa sì che ogni fiore sia disposto a un angolo di circa 137° rispetto a quello adiacente: il cosiddetto angolo aureo (quanti fossero interessati ad approfondire il tema possono trovare un ottimo punto di partenza nel volume La sezione aurea di Mario Livio, edito da Rizzoli).

Il Dr. Mitsos e il suo gruppo di lavoro, in collaborazione con RWTH dell’Università di Aquisgrana, in Germania, sono partiti dall’attuale disposizione degli specchi nella centrale PS10 e, applicando il modello che il girasole ha messo alla prova nel corso di centinaia di migliaia di anni di evoluzione, hanno scoperto di poter ridurre l’impronta ambientale della centrale del 20% aumentandone, al contempo, la produttività energetica semplicemente cambiando la disposizione degli eliostati.

I ricercatori hanno pubblicato i risultati della loro ricerca sul nuovo numero della rivista specializzata Solar Energy e hanno attivato una richiesta di brevetto; dopo il velcro, inventato grazie alla suggestione delle foglie di bardana, e le superfici autopulenti, sviluppate seguendo l’esempio delle foglie di loto, siamo forse di fronte ad un’altra importante innovazione tecnologica ispirata dalla natura.

Eva Filoramo

Share and Enjoy:
  • Print
  • PDF
  • email
  • Facebook
  • Google Bookmarks
  • del.icio.us
  • Digg
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Current
  • Wikio IT
  • Netvibes
  • Live




PARLA CON LA NOSTRA REDAZIONE

Newsletter settimanale


Notizie dalle aziende

LaF TV: una speciale programmazione “green” per l’Earth Day 2018

aprile 19, 2018

LaF TV: una speciale programmazione “green” per l’Earth Day 2018

laF, il canale satellitare del gruppo editoriale Feltrinelli (Sky 139) dedica all’Earth Day di domenica 22 aprile una speciale rassegna a tema “green”, che accompagnerà l’intero daytime di programmazione. Alle 10.55 il documentario “Spira Mirabilis” di Massimo D’Anolfi e Martina Parenti, vincitore del Green Drop Award alla 73ª Mostra Internazionale d’Arte Cinematografica di Venezia, esplora i concetti di immortalità e rigenerazione [...]

Global Energy Prize Summit: al Politecnico di Torino il confronto sul mix energetico del futuro

aprile 17, 2018

Global Energy Prize Summit: al Politecnico di Torino il confronto sul mix energetico del futuro

Al Politecnico di Torino arriva la settima edizione del Global Energy Prize Summit. Il 18 aprile scienziati di importanza mondiale, politici ed esperti del settore di otto nazioni si incontreranno all’Energy Center, dalle 9.30 alle 13.00, per discutere delle più urgenti questioni riguardanti energia e clima nella conferenza “Modelisation & simulation of energy mix in [...]

Le tre anime “green” di Vinitaly 2018: Bio, Vivit e Fivi

aprile 14, 2018

Le tre anime “green” di Vinitaly 2018: Bio, Vivit e Fivi

Vini biologici, biodinamici, artigianali, a Vinitaly 2018 – in programma dal 15 al 18 aprile – ogni espressione dell’enologia “ecologica” trova il suo spazio espositivo e commerciale. Anche quest’anno saranno due gli spazi speciali nel Padiglione 8 (quello più “green” del Salone Internazionale del Vino e dei Distillati): VinitalyBio e Vivit – Vite Vignoioli Terroir. A [...]

Green Mobility: il presente dell’elettrico nella visione di Legambiente

aprile 10, 2018

Green Mobility: il presente dell’elettrico nella visione di Legambiente

Una mobilità a emissioni zero, capace di garantire qualità dell’aria e salute, controllo del cambiamento climatico e in grado di innescare meccanismi virtuosi di green economy. Infrastrutture efficienti e mezzi sicuri per cittadini liberi di muoversi, tutti, più di oggi, anche se sempre meno “proprietari” del mezzo. Non è uno scenario futuribile, ma il domani alle [...]

Morini Rent: ecco i primi van elettrici per la logistica “zero emission” di PMI e privati

aprile 4, 2018

Morini Rent: ecco i primi van elettrici per la logistica “zero emission” di PMI e privati

Morini Rent – il gruppo italiano fondato a Torino, che opera dal 1949 nel settore del noleggio di auto, veicoli commerciali e isotermici – arricchisce da oggi la propria offerta allargando la flotta di 2.600 mezzi con i Van Ɛ-Morini Full Electric. Morini Rent metterà dunque a disposizione dei propri clienti i Van Citroën Berlingo [...]

ANIE Rinnovabili: nei primi mesi 2018 crescono fotovoltaico e idroelettrico

aprile 3, 2018

ANIE Rinnovabili: nei primi mesi 2018 crescono fotovoltaico e idroelettrico

Secondo i dati diffusi da ANIE Rinnovabili – l’associazione di Confindustria che raggruppa le imprese costruttrici di componenti e impianti e quelle fornitrici di servizi di gestione e di manutenzione nei settori del fotovoltaico, eolico, biomasse, geotermoelettrico, idroelettrico e solare termodinamico – nei primi due mesi del 2018 le nuove installazioni di fotovoltaico, eolico e [...]

Banca Etica e FS Italiane insieme per riqualificare le stazioni ferroviarie dismesse

marzo 27, 2018

Banca Etica e FS Italiane insieme per riqualificare le stazioni ferroviarie dismesse

Il finanziamento e l’attuazione di progetti per la riqualificazione e il riuso sociale, ambientale e culturale di circa 450 stazioni abbandonate e delle linee ferroviarie dismesse del network di Rete Ferroviaria Italiana. Questi i temi del Protocollo d’intesa firmato ieri a Milano da Renato Mazzoncini, Amministratore Delegato e Direttore Generale di FS Italiane e da [...]

Visualizza tutte le notizie dalle Aziende