RELAZIONE DIDATTICA SULL`ATTIVITA` ENERGIOCHI 7 A

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RELAZIONE DIDATTICA SULL`ATTIVITA` ENERGIOCHI 7 A
RICERCHE DELLE IDEE SUGGERITE SU INTERNET
La tabella dei suggerimenti della prima lezione era:
n.
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Applicazione piezoelettrico
Ammortizzatori auto
Nei gradini e corridoi della scuola
Campi da di atletica
Negli spalti e nei camp di calcio
Nelle piste ciclabili dei Comuni
Tastiera computer
Superficie della lavagna
Dossi rallentatori nelle città
Nelle sedie
Nelle scarpe
Tamburi musicali
Marciapiedi
Tapis Roulant palestre
Zaino
Bicicletta
Sistemi eolici (vento)
Binari del treno
Scale delle metropolitane
studente
Romano Benini
Andrea Marcantonio
Andrea Marcantonio
Andrea Scianitti
Andrea Scianitti
Gentile Sebania
Ferretti MIchela
Susanna Andrenacci
Susanna Andrenacci
Mattia Sfrattoni
Mattia Sfrattoni
Alessia Della Monica
Rus Georgian
Rus Georgian
Chiara Caèorusso
Ilenia Torrieri
Giorgia Farinelli
Ialea Tomassetti
classe
2C
2C
2C
2C
2C
2C
2C
2B
2B
2C
2C
2B
2C
2C
2B
2B
2B
2B
I ragazzi hanno fatto le ricerche divisi in gruppo e non hanno voluto identificarsi.
“Ciò che abbiamo ottenuto è stato il risultato di tutto il gruppo in cui ognuno ha dato il proprio
contributo”
Riporto senza indicazioni così come mi è stato consegnato.
L’uso del piezoelettrico nelle piste da ballo è l’idea originale dell’intero progetto suggerito
nella Classe 2B all’inizio dell’anno e del quale nessun studente ne ha rivendicato il merito.
Slide della presentazione predisposta dal tutor nella prima lezione.
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LE PEDANE DELLA PISTA DA BALLO DELLA DISCOTECA DI ROTTERDAM
L’animazione presente nel video istituzionale. In effetti il “Generator” sfrutta la
trasformazione in energia di un cilindro metallico che si sposta in un campo magnetico.
L’effetto piezoelettrico è dovuto alle molle che vengono schiacciate e producono energia
elettrica durante la deformazione.
L’animazione non chiarisce completamente i due principi fisici utilizzati per preservare il
segreto industriale.
Era la prima applicazione.
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IL NOSTRO PROGETTO
Quando ci è stato comunicato che avremmo avuto ospite l’Assessore all’Istruzione dottor Romanelli
abbiamo proposto a nostro docente e all’esperto di voler elaborare la nostra ricerca su
un’applicazione che potesse essere sperimentata nel nostro Comune.
La ricerca seguente ci ha molto motivato:
L’USO DELLA PEDANA ENERGETICA NELLE STRADE
Il passaggio delle auto sulle pedane in alcuni specifici percorsi genera energia utilizzabile per servizi
ai cittadini.
2 Il primo passaggio dell’auto
1 La pedana
-4 Il passaggio finale dell’auto
3 Il passaggio verso la fine
5 Il passaggio all’inizio; la pedana si abbassa
6 Il passaggio al centro delle pedane
7 Il passaggio verso la fine della pedana
8 Il passaggio sulla pedana
Notare nelle immagini le barre verticali che si illuminano al passaggio dell’auto.
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I dossi stradali producono elettricità
Ognuno si è occupato di una parte del progetto di cui siamo molto orgogliosi. L’idea è partita
da noi e il coinvolgimento del nostro professore e dell’esperto sono stati minimi anche se
necessari.
Proteggere la salute dei pedoni con i dissuasori di velocità e contemporaneamente catturare
l’energia cinetica per trasformarla in elettricità.
Nella città di Teramo sono stati installati nelle vie di accesso alla città e in prossimità di passaggi
pedonali soprattutto davanti all’ingresso delle scuole dei dossi artificiali che hanno la funzione di dare
sicurezza ai pedoni rallentando la velocità delle auto.
Le foto seguenti sono una parte di quelle effettuate dagli studenti che hanno scelto volontariamente
di girare la città in motorino.
Durante le lezioni sono stati prelevate le immagini da Google Earth per individuare le zone ed
elaborato una bozza di progetto consegnato all’Assessore Romanelli nella sua visita in istituto.
Anche in questa occasione il lavoro l’abbiamo presentato come realizzazione della classe..
Le foto seguenti sono state scelte come quelle che maggiormente indicavano le nostre idee.
Foto 1 – Passaggio pedonale e dosso Scuola dell’infanzia – Villa Mosca – Vista da Ovest
Foto 2 – Vista da Est
Foto 3 - Targa della scuola “Mauro Laeng”
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Foto 4 – Pianta da Google Earth – Ripresa del 2013 non ancora installato il dosso
Come si può notare dalle foto in prossimità dei passaggi pedonali e delle scuole ci sono
sempre lampioni che potrebbero usufruire dell’energia prodotta dal passaggio delle auto.
Abbiamo scelto di utilizzare l’energia elettrica per i cartelli stradali elettronici utilizzanti i led
per realizzare testi che avvisino bonariamente l’autista prima di essere arrivato al
dissuasore. Non crediamo che le strisce bianche orizzontale che lo precedono siano notati.
Il dosso installato sfrutta il fenomeno piezoelettrico per trasformare il passaggio dell’auto in
energia elettrica che è immagazzinata in un accumulatore. Un sistema di fotocellule rileva la
velocità dell’auto 5 metri prima del cartello e solo se questa supera i 10 kmh si accende il
logo e la scritta “RALLENTARE SCUOLA”. Se la velocità è inferiore i led sono spenti per
risparmiare energia e per evitare la possibilità di incentivare gare improprie tra automobilisti.
Abbiamo scelto la velocità bassa di 10 kmh perché vogliamo che l’auto quasi si fermi.
Siamo partiti dal concetto che prevenire è meglio che sanzionare e che i dissuasori devono
avere una funzione educatica; essi offrono un contributo attivo alla prevenzione degli
incidenti stradali soprattutto in prossimità delle scuole dove l’esuberanza dei ragazzi e
bambini possono creare situazioni imprevedibili.
Per tale motivo il cartello segnalatore diventa anche informativo con una centralina di
impostazione che permette di visualizzare tramite un display a LED la velocità del veicolo
che sopraggiunge e in conseguenza di tale rilevazione, un messaggio abbinato di
compiacimento o disapprovazione o le possibili sanzioni amministrative in cui l’automobilista
può incorrere come ad esempio gli eventuali punti tolti dalla patente.
In considerazione dell’levato numero di dissuasori installati nelle città abbiamo anche inserito
nel progetto la possibilità di centralizzare tutti i segnalatori installati vicino ai dossi per un
monitoraggio tramite telecamera e modifiche ai testi dei messaggi, individuazone tramite
tramite gis-gpr e comunicazioni di emrgenza da parte dei cittadini tramite sistemi wi-fi
telematici e collegamento a “internet delle cose” della smart city.
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La foto 5 seguente è una elaborazione della Foto 2 con l’inserimento della segnaletica
progettata.
Foto 6 – Installazione delle fotocellule e dei cartelli segnalatori prima del passaggio pedonale
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L’ENERGIA DELLE PEDANE ENERGETICHE PER LE SMART CITY
Riportiamo solo le immagini trovate su internet
Implementazione energetica nella città intelligente
Le possibilità ed i servizi che faranno uso dell’energia delle pedane piezoelettriche
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PEDANE PIEZOELETTRICHE ENERGETICHE
Sperimentate in Inghilterra pedane speciali per catturare l'energia cinetica dei pedoni
Figura 1: le pedane energetiche
Nel pavimento della Simon LangtonGrammar School, vicino a Canterbury, sono state inserite pedane
speciali che traducono i passi degli studenti in elettricità che serve a illuminare il corridoio.
Fotografia per gentile concessione MatildaDelves, Pavegen
Le pedane sono progettate in modo da immagazzinare l'energia cinetica creata dai circa 40 milioni di
pedoni che secondo le stime percorreranno quelle passerelle in un anno. I loro passi genereranno
diverse centinaia di kilowattora, abbastanza da illuminare tutto l'esterno del mall.
Le pedane sono prodotte da Pavegen System, una ditta fondata a Londra nel 2009 da Laurence
Kemball-Cook. Ventisei anni, faccia pulita, Cooke ha avuto l'idea mentre studiava tecnologia e design
industriale alla Loughborough University.
Le pedane (45x60 cm) sono progettate per essere installate in luoghi ad alta concentrazione di
pedoni: stazioni ferroviarie, metropolitane, aeroporti, scuole, centri commerciali, strade dello
shopping.
L'elettricità generata da milioni di passi può essere usata per alimentare applicazioni a basso
consumo di energia, tra cui illuminazione pubblica, segnaletica, pubblicità digitale, zone Wi-Fi.
Figura 2 : le caratteristiche della pedana energetica piezoelettrica
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L'energia dalla gente
Kemball-Cook ha avuto l'idea durante uno stage in una compagnia elettrica. Aveva il
compito di approfondire i temi dell'energia solare ed eolica, ma si è presto convinto che
queste tecnologie non erano adatte per l'installazione nelle grandi città. Allora pensò di poter
sfruttare l'energia prodotta dalla gente. Nel 2009 ha presentato il primo prototipo e fondato la
società con capitale fornito dalla famiglia e da una serie di investitori.
Le pedane Pavegen trasformano l'energia cinetica in elettricità. Il 5 per cento va ad
alimentare i LED che illuminano il logo al centro della piastrella stessa; tutto il resto viene
destinato all'applicazione o immagazzinato in una batteria per essere usato in seguito. La
ditta sta anche lavorando a un nuovo sistema che consentirà di collegare la piastrella alla
rete elettrica. Le pedane sono impermeabili, e possono quindi funzionare anche con pioggia,
neve e ghiaccio. Secondo i test di resistenza dovrebbero durare per cinque anni, ma
Kemball-Cook pensa che possano sopravvivere anche per 20. Sono progettate secondo
criteri ecologici: tutta la gomma viene da pneumatici da autocarro riciclati, ed è riciclabile
anche l'80 per cento circa dei polimeri utilizzati negli altri componenti.
In media, un passo genera sette watt di elettricità, anche se la quantità varia a seconda del
peso della persona. Per generare energia, la gomma della pedana si abbassa di cinque
millimetri, una differenza "praticamente impercettibile per chi la calpesta", sostiene KemballCook.
Vecchia idea, nuova tecnologia
Raccogliere energia dai passi non è un'idea inedita. Altre imprese realizzano prodotti simili
usando materiali piezoelettrici. Scoperta alla fine dell'Ottocento da Pierre e Jacques Curie, la
piezoelettricità si sprigiona quando alcuni cristalli (come il quarzo, il topazio e anche lo
zucchero di canna) sono compressi o comunque posti sotto stress. Il principio è alla base
della tecnologia del sonar, degli orologi al quarzo e di alcuni sensori, come quelli che
attivano gli airbag nelle auto.
Kemball-Cook non vuole rivelare se le sue pedane utilizzino la piezoelettricità né spiegare in
dettaglio come funzionino: le considera informazioni coperte da segreto industriale. Si limita
a dire che si tratta di una tecnologia ibrida, "e non esiste nulla di simile". Aggiunge che le sue
pedane producono elettricità in maniera 200 volte più efficiente dei prodotti concorrenti. Si
tratta di un'affermazione non verificabile, ma è vero che la società ha vinto numerosi premi
internazionali.
L'ostacolo principale sono gli alti costi, comuni a molte tecnologie verdi. Kemball-Cook
sostiene che il prezzo delle pedane è sceso del 70 per cento nell'ultimo anno, ma non vuole
divulgarlo pubblicamente perché, sostiene, cambia molto in fretta. Ed è convinto che con
l'aumento delle ordinazioni e l'attivarsi delle economie di scala potrà scendere a circa 40
euro per pedana. Aggiunge inoltre che, dopo le prime applicazioni a basso consumo, il
sistema potrà essere adottato anche per soddisfare un fabbisogno di energia molto
maggiori, ad esempio quello di un intero festival musicale, altoparlanti compresi. Il sogno del
fondatore di Pavegen è vedere migliaia delle sue pedane inserite nella pavimentazione delle
maggiori aree urbane del mondo, così da trasformare le città in centrali elettriche.
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Maratona di Parigi, si corre per vincere e produrre energia
Pedane piezoelettriche hanno ricoperto il celebre viale degli Champs-Élysées affinché gli stessi
corridori generassero parte dell’elettricità necessaria ad alimentare gli schermi elettronici lungo il
percorso
Quando gli oltre 37.000 podisti hanno affrontato lo scorso sabato la Maratona di Parigi lungo gli
Champs-Élysées, non hanno prodotto solo sudore e adrenalina. Speciali pedane piezoelettriche,
stese su un tratto del celebre viale, hanno fatto in modo che l’impegno e gli sforzi profusi dai corridori
divenissero qualcosa di tangibile: energia elettrica.
L’originale iniziativa è opera di Schneider Electric, uno degli sponsor dell’evento, che ha
commissionato alla società britannica Pavegen Systems Ltd le pedane in questione.
Il sistema Pavegen ha così ricoperto 25 metri dei 42,2 km di percorso totale permettendo di catturare
l’energia cinetica di tutti i maratoneti in gara. Ogni piastrella, realizzata a partire da pneumatici di tir
riciclati, alluminio di recupero e cristalli piezoelettrici, è spessa solo 5 mm ma quando è
calpestata genera un massimo di 8 watt di energia; l’elettricità così prodotta viene inviata in modalità
wireless a delle batterie o come in questo caso trasmessa a display e insegne elettroniche lungo il
percorso.
Secondo un post sulla pagina Facebook di Pavegen, Schneider Electric si sarebbe impegnato a
donare alla ONG Habitat et Humanisme fino 60mila euro qualora maratoneti e spettatori fossero
riusciti a produrre almeno 7000 Wh. In realtà questa non è la prima volta che le pedane “partecipano”
ad un grande evento sportivo. L’ultima famosa apparizione è stata infatti in occasione
delle Olimpiadi di Londra 2012 anche se allora il sistema si è limitato a rimanere a bordo campo
con l’istallazione di 12 pannelli su una passerella provvisoria realizzata presso la stazione di West
Ham.
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Pedane smart: passeggiare per produrre energia
Secondo alcuni studi è stato calcolato che 10 ore di passi di una folla modesta sono più che
sufficienti ad accendere per una giornata intera l’illuminazione di una sosta dell’autobus.
Sono stati diversi gli esempi applicativi delle “pedane smart”; ne sono state installate alcune
presso la West Ham Tube Station di Londra particolarmente trafficata di per sé e
maggiormente frequentata durante le trascorse Olimpiadi, periodo in cui si sono stimati quasi 2
milioni di visitatori, produttori indirettamente di energia.
Pedane del genere sono state montate su alcuni marciapiedi di Tolosa e lanciate
dalla Sustainable Dance Club, società che le ha proposte per la discoteca Club Watt di
Rotterdam.
Anche in Italia è stata presa in considerazione la pedana energetica, in particolare una nota
azienda triestina vi sta lavorando con un’equipe di ricercatori con lo scopo di produrle e
metterle in commercio ad un prezzo competitivo, finalizzandone l’uso specialmente nelle
discoteche e nei teatri, ovvero quei luoghi in cui calpestare e camminare sono operazioni
frequenti, in modo da ridurre il consumo energetico di locali di questo tipo di locali che ne
fanno spesso un abuso più che un uso.
Le vie possibili di produzione segnalate dall’azienda di Trieste per tali pedane sono 2: in primis si
è pensato di ricorrere a magneti che scorrono nelle pedane, mentre la seconda alternativa
prevede l’impiego di elementi piezoelettrici che danno modo di raccogliere l’energia ottenuta in
accumulatori predisposti a tal fine.
Accorgimenti di questo tipo ben si inquadrano nella green economy che, per la nota attenzione
alla sostenibilità e al ricorso a tecnologie alternative per far fronte all’esauribilità delle risorse
disponibili, non può che premere sulla diffusione di meccanismi che producono energia a costo
zero da una semplice passeggiata.
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Passerella piezoelettrica, l'energia prodotta dal camminare
Prof. Luca Gammaitoni - Dipartimento di Fisica, Universita' di Perugia,
Via A. Pascoli, 1, I-06100 Perugia
[email protected] - tel. +39 075 5852733 - fax +39 075 5848458
Piezoelectric footprint https://youtu.be/YFITXmzB9EI
Questo è un filmato dimostrativo prodotto dal Nipslab, il laboratorio del Dipartimento di Fisica
dell'Università di Perugia. Si tratta dell'energia prodotta dal passaggio dei pedoni su un pavimento
fatto di pedane speciali: ogni passo
Alcune immagini tratte dal filmato.
Figura 1 – Installazione
Figura 2 – Verifica funzionamento
Figura 3 – Primi passaggi
Figura 4 – Gioco e divertimento
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IL PIEZOELETTRICO NELLE SCARPE
https://youtu.be/FGQ_7fMXBf8
Figura 2 : il circuito per usare l’energia
Figura 1: il sistema piezoelettrico
Figura 3: gli accumulatori di energia
Figura 4: prova del circuito
Figura 5: inserimento nella scarpa
Figura 6: completamento circuito
Figura 7: verifica dell’accumulatore
Figura 7: accensione 3 led
Il sistema piezoelettrico inserito nella scarpa funziona
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Earth Hour in Somerset House, London
Le pedane energetiche in un campo di calcio nell’evento dell’Ora della Terra.
https://youtu.be/tMoimU_PaJA
http://www.liquida.it/pavegen/
Figura 1: le pedane
Figura 3: installazione
Figura 2: posa delle pedane
Figura 4: il campo preparato per la partita
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Piezoelettrico ed eolico, sfruttare le vibrazioni prodotte dal vento
La piezoelettricità potrebbe garantire interessanti applicazioni anche per l'energia eolica, è quanto
emerge da una ricerca realizzata dagli scienziati della Cornell University.
La piezoelettricità è la capacità di alcuni materiali di produrre elettricità sfruttando il movimento.
Diverse sono le applicazioni possibili: il mese scorso vi abbiamo raccontato di un ibrido fotovoltaico
(vedi Riferimenti), ma esistono interessanti prototipi che funzionano nelle autostrade (vedi
Riferimenti), nelle stazioni del treno e nelle discoteche. Quella di cui vi parliamo oggi è
un'applicazione ideata dal gruppo di ricerca Vibro-Wind, guidato da Frank Moon, presso la Cornell
University, e potrebbe rappresentare il nuovo modo di immagazzinare energia eolica, più
economico e più efficiente.
i pannelli Vibro-Wind (vedi foto), perfetti, a differenza delle classiche turbine, per essere integrati
architettonicamente e in grado di convertire in elettricità anche una lieve brezza di vento senza
produrre rumore.
Il prototipo di pannello di Vibro-Wind, testato nei mesi scorsi in cima al Rhodes Hall di Atlanta, in
Georgia, è composto da una grata sulla quale sono montati una serie dioscillatori di gomma.
Attualmente la conversione da energia meccanica a elettrica avviene tramite un trasduttore
piezoelettrico, un congegno di ceramica o di polimeri che emette elettroni quando è sollecitato, ma è
allo studio anche l'utilizzo di una bobina elettromagnetica.
Come risorsa energetica rinnovabile, il vento ha tantissime potenzialità, ma anche gravi
inconvenienti come il costo dell’installazione delle turbine eoliche, le problematiche di impatto
visivo e l’inquinamento acustico che genera (spesso paragonato ad un motore di un jet,
soprattutto per coloro che vivono nelle vicinanze). Tuttavia, gli studenti della Cornell University’s del
gruppo di ricerca Vibro-Wind sta lavorando su un prototipo che fa economia di spazio, consentendo
di valorizzare l’energia eolica in modo più efficiente, trasformando le vibrazioni del vento in energia
elettrica.
Lavorando con una borsa di studio di soli 100 mila dollari nell’ambito del progetto “per un Futuro
Sostenibile”, un gruppo di studenti di architettura e ingegneria ha progettato un pannello che vibra
con il vento, con oscillatori di schiuma che convertono ed immagazzinano l’energia meccanica del
vento in energia elettrica delle vibrazioni. Questo è possibile con l’aiuto di un trasduttore
piezoelettrico, un dispositivo di polimero di ceramica che rilascia elettroni quando subisce uno
stress.
E’ stata questa applicazione che ha colpito di più i ragazzi che hanno
voluto inserirlo nel titolo. (I docenti)
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Ecco un nastro che sfrutta Sole, vento e pioggia
In tutto il mondo gli ingegneri stanno lavorando per
abbattere entrambi i limiti delle energie alternative.
Certamente, l’affrancamento dal dio meteo è di là da
venire, ma qualcuno sembra aver trovato un modo di
sfruttare, con un solo dispositivo, sole, vento e pioggia
Il suo nome è Elias Siores, ricercatore e
docente dell’Institute for Materials Research and
Innovation, presso l’Università di Bolton (Gb), e la sua
invenzione è un ibrido in grado di catturare l’energia dai tre
elementi. Si tratta di una sorta di nastro
flessibile costruito con un materiale piezoelettrico (in
grado, cioè, di trasformare l’energia meccanica delle sollecitazioni in energia elettrica). In particolare,
è stato scelto un materiale ceramico rivestito con fluoruro di polivinilidene (PVDE): quello che ha
dato i migliori risultati nel tunnel del vento e nei test di simulazione della pioggia. Ogni volta che il
nastro è scosso dal vento o colpito da una goccia di acqua, genera elettricità.
Il nastro è stato poi ricoperto con un film fotovoltaico flessibile. L’opera è stata completata con due
elettrodi alle estremità del dispositivo. Il rendimento? 10 centimetri quadrati possono generare 1-2
watt in condizioni di pieno sole, come riportato nello studio di Siores pubblicato su Smart Materials
and Structures.
Il sistema funziona, ma per ora fornisce energia sufficiente solo per piccoli dispositivi, come
i cellulari. Ciò non toglie, però, che in futuro si possa applicare l’idea su una scala più grande; come
riporta un articolo del New Scientist, lo stesso Siores immagina una grande centrale con una
struttura a cono e ricoperta dei suoi speciali nastri.
Riuscire a mitigare l’effetto negativo dell’intermittenza degli agenti atmosferici è da sempre
considerato uno dei principali obiettivi degli sviluppatori di sistemi per la produzione di energia
elettrica da fonte rinnovabile. È per questo motivo che l’interesse della comunità scientifica
internazionale è sempre più rivolto allo sviluppo disoluzioni ibride, in grado di sfruttare due o più
risorse rinnovabili come vento, sole e pioggia.
All’Institute for Materials Research and Innovation (IMRI) dell’Università britannica di Bolton è stato
inventato un sistema ibrido in grado di catturare l’energia da tutti e tre gli elementi atmosferici. Si
tratta in pratica di un nastro fotovoltaico ibrido, della lunghezza di 20 centimetri, capace di
generare energia elettrica sfruttando l’effetto piezoelettrico. Il nastro è composto da diversi elementi
sovrapposti: il rivestimento polimerico del dispositivo, in fluoruro di polivinilidene (PVDE), quando
è stimolato dal vento o dalle gocce di pioggia trasmette il movimento aimateriali ceramici
piezoelettrici sottostanti che portano alla generazione di elettricità. Lo stesso nastro è poi ricoperto
con un pellicola fotovoltaica ultra sottile e flessibile (le innovative celle solari organiche P3HT –
PCBM) ed è completato dalla presenza di due elettrodi alle estremità.
Purtroppo, nonostante la capacità di catturare energia da diversi agenti esterni, il nastro fotopiezoelettrico realizzato dall’IMRI al momento presenta una bassa densità energetica. Ogni nastro
ibrido, infatti, è in grado di generare costantemente solo pochi milliwatt, motivo per cui è realistico
ipotizzarne l’impiego unicamente per alimentare dispositivi a bassissima potenza. Inoltre, per
ottimizzare lo sfruttamento dell’energia proveniente dagli agenti meteorologici, secondo i ricercatori
sarebbe necessario realizzare dispositivi di forma conica, con una moltitudine di nastri vibranti in
grado di captare l’energia del vento, del sole e della pioggia. In attesa di realizzare questi prototipi di
“pini” foto-piezoelettrici, i ricercatori stanno lavorando per ridurre i costi generali del dispositivo e
contemporaneamente per migliorarne l’efficienza, incorporando nanotubi di carbonio all’interno della
sua struttura.
Parallelamente, il team di ricerca sta lavorando anche a un altro progetto, che prevede la
realizzazione di fibre ibride utilizzabili nel settore tessile, realizzate con una tecnologia molto
simile a quella utilizzata per i nastri foto-piezoelettrici. In caso di successo si potrebbero a breve
realizzare indumenti rivestiti da materiale piezoelettrico, grazie ai quali sarebbe possibile produrre
energia elettrica con i movimenti del corpo, e ricaricare dispositivi mobili come cellulari, tablet o altro.
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Energia dal traffico, parte la sperimentazione in Israele
Nei giorni scorsi l’esperimento ha preso finalmente corpo. Grazie a Innovatech, in Israele, s’inizierà
a produrre energia elettrica sfruttando il passaggio delle auto su un tratto di autostrada.
I guidatori, sembra, neanche ci faranno caso. Quattro settimane fa, infatti, l'azienda israeliana ha
sistemato su un breve tratto di autostrada (circa una decina di metri) dei generatori piezoelettrici in
grado di trasformare la pressione esercitata su di essi in energia elettrica durante il passaggio delle
auto.
Si tratta di congegni interrati per 5 centimetri e in grado di produrre 200 KWh di energia elettrica al
passaggio di 600 veicoli in un'ora lungo un chilometro di autostrada. Il tutto sufficiente alle necessità
energetiche di circa 250 abitazioni.
Rispetto alla notizia che riportammo su Nextville nel mese di marzo (vedi Riferimenti) abbiamo
qualche dettaglio più preciso sui costi e sul ritorno economico. Lungo un chilometro di autostrada,
infatti, bisognerà impiegare circa 3.000 generatori che costano 30 dollari l'uno, la cui spesa potrà
essere ammortizzata nell'arco di 4-7 anni senza alcun sussidio statale.
Per ora l'energia viene stoccata all'interno di batterie ed è destinata ad alimentare luci e segnali
stradali. Tuttavia, l'obiettivo è quello di usare l'energia elettrica generata per gli edifici situati nelle
vicinanze dell'autostrada, in modo da diminuire i costi relativi al trasporto e alla distribuzione.
Israele: energia dai binari
Famosa per la produzione di piastre piezo
elettriche da impiantare sotto il manto stradale,
la Innovatech, in collaborazione con la
compagnia israeliana dei traspoerti ferroviari sta
sperimentando una soluzione per l'installazione
delle piastre piezo elettriche sotto i binari.
A giudicare dai primi responsi, l'idea può portare
vantaggi non indifferenti in termini di produzione
di energia; al progetto oltre che la Innovatech e
la National Railay Company partecipa anche la
Technion University.
I risultati parlano chiaro, nelle zone attraversate da 10, 20 treni all'ora, le piastre riescono a produrre
fino a 120 kWh. Energia sufficiente per alimentare gli stessi treni, la segnaletica e immettere la
restante parte nella rete elettrica nazionale.
Le piastre sono state installate a livello delle rotaie e grazie alle loro caratteristiche, sono in grado di
raccogliere le sollecitazioni meccaniche trasformandole in energia elettrica. La sluzione proposta
dalla Innovatech rientra di diritto tra le possibili soluzioni da adottare per sfruttare al meglio le
attualivie di comunicazione, cercando di ottenere energia da fonti alternative. Sottolineamo ancora
una volta l'importanza di investire nella ricerca, solo in questo modo si potrebbero avere soluzioni
altamente tecnologiche come questa o come ad esempiola possibilità di sostituire l'asfalto con degli
speciali pannelli fotovoltaici. Non ci stancheremo mai di ribadire quanto sia importante la ricerca, solo
così potremo contribuire al raggiungimento degli obiettivi prefissati per diminuire l'inquinamento.
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Create 24: vince PiBike, la bici che trasforma la pressione in energia
http://www.greenews.info/comunicati-stampa/create-24-vince-pibike-la-bici-che-trasforma-lapressione-in-energia-20140520/
Si è conclusa la V edizione di CREATE 24, il digital contest che ha visto coinvolti oltre settanta
giovani studenti che si sono messi in gioco e nell’arco di 24 ore hanno ideato dei progetti in
linea con la tematica loro assegnata, che quest’anno era legata all’ambiente.
Alle ore 12 del 15 maggio è stato dato il tema, si sono formati i team, quindi ha avuto inizio la lunga
“maratona creativa”.
Nell’anno europeo della Green Economy, nell’anno che precede l’Expo 2015, si è scelto di
assegnare un tema che avesse forte attinenza con le tematiche legate alla sostenibilità
ambientale: il riciclo. “La gerarchia delle azioni da privilegiare è chiaramente indicata nelle direttive
europee: prima si deve tentare di prevenire il rifiuto, oppure di riutilizzarlo in una nuova forma, in caso
contrario di riciclarlo attraverso un processo industriale o trasformarlo in fonte di energia e solo come
ultima possibilità, smaltirlo in discarica. Un sistema produttivo che segua questi criteri non può che
migliorare la qualità della vita dei cittadini, riducendo l’impatto ambientale e i costi di gestione, in una
prospettiva win-win, dove vincono tutti” ha spiegato ai ragazzi, nella fase di presentazione, Andrea
Gandiglio, direttore editoriale della rivista Greenews.info.
Ai partecipanti è stato dunque chiesto di rappresentare un progetto di ecodesign o un nuovo
modello di gestione dei rifiuti che intervenga in una o più fasi della filiera di recupero di un
prodotto. L’obiettivo è quello di migliorare la cultura del riciclo e favorire, con l’aiuto della creatività
applicata alla tecnologia digitale, la concretizzazione di azioni positive in termini di sostenibilità
ambientale, sociale ed economica.
Vincitore del contest, il PiBike Project (team leader Enrico Allais, 18 anni, Istituto Primo Levi di
Torino – Giulia Filippini, 25 anni, ITS di Torino – Ionela Gherman, 20 anni, ITS di Torino), nato dalla
necessità di utilizzare un’energia che viene spesso usata ma sprecata: la pressione.
Con la PiBike la pressione che il ciclista esercita sulle ruote della bici si trasforma in energia
elettrica pronta per ricaricare i vostri dispositivi: smartphone, tablet, mp3, etc.
Il processo è reso possibile grazie ai cristalli piezoelettrici che se vengono compressi ed in seguito
decompressi producono energia elettrica.
Introducendo questi cristalli tra il pneumatico e la camera ad aria della bici, pedalando, si riesce ad
ottenere una pressione sufficiente alla loro attivazione, e collegando tutti i piezoelettrici in parallelo
tra di loro si ottiene un amperaggio tale da caricare un piccolo accumulatore energetico.
La PiBike comporta molti vantaggi: si elimina il problema di sostituire le batterie nei faretti
della bici.
Altro vantaggio è quello di poter caricare il proprio smartphone a costo zero.
In più, esiste una possibile implementazione futura: un gps, per sapere in qualunque
momento dove si trova la propria bici.
PiBike permette di vivere al meglio all’aria aperta senza rinunciare all’efficienza della tecnologia.
Sono inoltre stati premiati da una giuria composta da esperti del mondo accademico, istituzionale e
aziendale: TEAM ROCKET (Best use of Graphic, Illustration & Content), EcoChallenge (Best use of
Photography, Motion Graphic & 3D Animation), Giovanni Muciaccia (Best use of Video, Animation &
Sound Design), Carmelo Traina (Best Project Leader).
A interagire con le squadre, durante lo svolgimento del tema, una decina di professionisti del settore,
definiti Mentor che sono stati selezionati appositamente per offrire assistenza e supporto alle
squadre durante lo svolgimento del contest.
Ringraziamo il prof. Mario Mancini, l’esperto Almerindo Capuani, Maurizio e Mizio Nepi della ditta
Nepi Green Power
IL Gruppo Classe 2B e 2C
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