AMBIENTEECONOMIAFUTURO

Riscaldamento dalle radici

FUTURO – Oggi i sistemi di riscaldamento a pavimento (l’acqua calda circola in tubature che si trovano sotto la pavimentazione) permetteno di fornire calore con un’efficienza superiore rispetto a quelli tradizionali che riscaldano l’aria. Secondo l’Unione Europea il risparmio energetico va dall’8% fino al 30% e la performance migliora ancora se il sistema è integrato con una pompa di calore geotermica. Non male ma si può fare di più.

A provarci sono due scienziati coreani, Young–Suk e Tae–Sung Oh che studiando la decomposizione di materiale vegetale nel terreno a contatto con le radici delle piante, hanno ideato un nuovo sistema di riscaldamento a pavimento in grado di ridurre i consumi di energia addirittura fino al 60%.

Secondo i due scienziati, le termiti e le formiche riescono a trasportare circa il 15% del materiale al secondo strato del suolo. Qui la decomposizione è facilitata dall’azione dei funghi e dall’areazione dovuta all’attività dei lombrichi. Il calore generato dalla decomposizione riscalda il suolo attorno alle radici della pianta, potenziando l’osmosi con le foglie e quindi favorendo la crescita e migliorando il sapore dei frutti.

Young – Suk e Tae – Sung Oh hanno creato un film sottile di nanofibre di carbonio da posizionare sotto il parquet o un tappeto che potrebbe portare la temperatura dell’ambiente circostante fino a 36,5 gradi centigradi grazie al collegamento con un sistema a celle solari da 12 volt.

Inizialmete, nel 2007, questo sistema venne introdotto in Giappone e in Corea per riscaldare le serre e riscosse un grande successo tra i coltivatori di pomodori e fragole anche perché permetteva di risparmiare fino al 70% di energia.

Lo stesso sistema è stato poi applicato al riscaldamento delle case. Oggi i modelli più avanzati sono composti da un reticolo di fibre di carbonio intessute su una base di gomma o pvc. Ogni modulo di tappeto è colegato agli altri elettricamente attraverso fibre di carbonio di pochi micron e riceve energia da celle solari applicate alle finestre. Si tratta delle celle dye-sensitized, dette anche Dssc o celle di Grätzel, che trasformano l’energia solare in energia elettrica mediante un processo molto simile alla fotosintesi clorofilliana.

Un riscaldamento di questo tipo, al di là di fornire una temperatura ideale per camminare a piedi scalzi, risolverebbe anche il problema degli acari. Infatti da una parte la luce solare (radiazione UV) che le celle lascerebbero passare dai vetri ucciderebbe i parassiti, dall’altra il riscaldamento a pavimento fungerebbe da essicatore rendendo meno nutriente qualsiasi briciola o scarto che normalmente può finire per terra, contenendo così la loro proliferazione.

Il nuovo sistema di “riscaldamento dalle radici” che ha bisogno per funzionare della sola luce solare, permetterebbe di abbattere in modo consistente i consumi di energia e di conseguenza le emissioni di anidride carbonica, senza dimenticare che renderebbe più salubre l’ambiente di casa.

Un’applicazione tecnologica che potrebbe essere incentivata dall’Unione Europea per contrastare il consumo energetico del settore residenziale dove il 70% dell’energia viene consumata proprio per il riscaldamento che equivale, secondo i dati Eurostat 2010, alla combustione di 476 milioni di tonnellate equivalenti di petrolio (Mtep).

Mentre la Panasonic ha iniziato a commercializzare questa invenzione sul mercato giapponese, nel resto del mondo, siamo appena alle prime sperimentazioni di un’applicazione che, secondo i dati del Nuovo Rapporto al Club di Roma del 2010, potrebbe generare un numero di posti di lavoro pari a quelli del settore dell’installazione dei pannelli fotovoltaici.

11 Commenti

  1. Infatti da una parte la luce solare (radiazione UV) che le celle lascerebbero passare dai vetri ucciderebbe i parassiti..

    Ma i “PARASSITI” siamo forse noi?
    Che dovremmo giocare a farci nascere melanomi con gli UV?
    Stando al buio perchè il resto della frequenza verrebbe assorbita dai pannelli..

    Comunque una frase di un grande scienziato del CLUB DI ROMA è sintomatica dell’aria che tira fra questi ambientalisti..

    ..Lo scienziato scozzese del Club di Roma Alexander King:

    “Ebbi dei dubbi solo quando il DDT venne introdotto per uso civile. In Guyana ha eliminato quasi del tutto la malaria in due anni, ma nello stesso tempo il tasso di nascite è raddoppiato. Col senno di poi, la mia principale contrarietà al DDT è che aumenta notevolmente il problema della sovrappopolazione..

    http://carlozucchi.wordpress.com/2007/09/27/il-ddt-e-la-cattiva-coscienza-degli-ambientalisti/

  2. Ecco ciò che il Club di Roma ha dichiarato sulla copertina posteriore del grande best-seller “I Limiti dello Sviluppo” nel 1972: “Sarà questo il mondo che i vostri nipoti vi ringrazieranno di aver loro lasciato? Un mondo dove la produzione industriale è scesa a zero. Dove la popolazione ha subito un declino catastrofico. Dove l’aria, mare e terra sono inquinate in modo irrecuperabile. Dove la civiltà è un lontano ricordo.
    Questo è il mondo secondo le previsioni al computer”.

    “La scienza è il credere nell’ignoranza degli esperti”, ha detto Richard Feynman.

    http://www.climatemonitor.it/?p=20882

    Di eco-tarantelle catastrofiste del CLUB DI ROMA non se ne può più..

    Al Gore e Strong provengono dal Club di Roma, lo stesso che nel 1991 portò fuori una relazione “La prima rivoluzione Globale” e ha apertamente ammesso come realmente ha intenzione di sfruttare le frodi fantasiose sul Riscaldamento globale e metterlo nel loro ordine di lavoro giornaliero.

    http://nogenocidio.org/2008/03/21/dal-club-di-roma-al-partito-democratico/index.html

  3. Scusate, ma a parte il fatto che “l’invenzione” dei due non c’entra un accidenti con gli studi citati, non si capisce perché dovrebbe essere più efficiente captare la luce con l’efficienza scarsa dell’effetto fotoelettrico ed usare la pregiata energia elettrica per produrre calore piuttosto che captare tutto lo spettro con l’alta efficienza dei pannelli solari termici direttamente sotto forma di calore dell’acqua che circola in essi e nei pavimenti.
    Quindi rispetto a cosa è calcolata questa “riduzione dei consumi del 60%”? Rispetto a fan coil con mandata ad alta temperatura? Rispetto ad un caminetto a legna aperto? O rispetto ad un falò acceso al centro della stanza? Non si sa, cercando i nomi dei ricercatori ho trovato solo altri siti che riportano questo articolo che a sua volta non indica le fonti.
    Non vedo l’innovazione in questa invenzione: pannelli scaldanti elettrici sottilissimi esistono già da almeno 10 anni e per posarlo nei pavimenti questo film sottile dovrà essere rivestito da qualcosa che lo protegga meccanicamente prima, durante e dopo la posa, quindi un paio di mm di spessore restano. Io non credo che ci sia l’esigenza di ridurre l’ingombro dai 5 mm di un prodotto già esistente a magari 2 millimetri, né tantomeno che si sia disposti a pagare 5 o 10 volte di più per questa differenza. Magari in altri settori sì…
    Poi nella trasformazione da elettricità a calore non ci può essere nemmeno un aumento di efficienza dato che anche per l’umilissima resistenza del ferro da stiro o del forno la conversione avviene con efficienza del 100%: tutta l’energia elettrica è convertita nella forma di energia più povera: quella termica.

    L’utilizzo ragionevole dell’energia prodotta da pannelli solari fotovoltaici a fini di riscaldamento è senza dubbio quello di alimentare una pompa di calore che tramite il ciclo frigoripero può portare all’interno della casa 3,4 o anche 6 volte più energia in forma di calore dell’energia elettrica che consuma, altro che resistenze.

  4. Caro Fabio, l’invenzione c’entra eccome visto che le possibili applicazioni in ambito domestico partono proprio dagli studi dei due giapponesi. Per altre info ti suggerisco di consultare il sito http://www.zeri.org

  5. Gentilissimo dott. Fedrigo, sul sito indicato non trovo nulla riguardo l’invenzione ed in ogni caso non credo che si possa sostenere che lo sfruttamento in casa del calore creato con effetto Joule in un conduttore alimentato da celle al silicio abbia qualcosa a che fare con il calore generato dalla decomposizione chimica di sostanze organiche nel terreno.
    Che l’idea B sia venuta mentre studiavano A mi sta bene, anche a me vengono in mente calcoli matematici mentre spacco la legna o guardo la tv, ma non direi che è la tv ad ispirarmeli.
    In ogni caso mi pare un modo costoso e inefficiente di fare qualcosa che si sa già fare bene, un po’ come una http://en.wikipedia.org/wiki/Rube_Goldberg_machine

  6. Tutte le novità che vengono proposte da Gunter Pauli in Blue Economy sono difficili da valutare oggi ma credo che molte abbiamo ottime potenzialità. In ogni caso Pauli aprendo ad una prospettiva completamente diversa,cerca di andare oltre alla Green economy, osservando quello che già esiste in natura e molte proposte possono sembrare fantascientifiche e al momento non molto vantaggiose. Staremo a vedere, noi lo seguiremo.
    Grazie per i suoi commenti.

  7. Forse qualche paragrafo di questo articolo si è perso nel passaggio dal pc dell’estensore alla pubblicazione, non riesco a spiegarmi altrimenti i voli pindarici dal 3° al 4° capoverso.
    Inoltre, come segnala Fabio, non si chiarisce in alcun modo quali siano i termini del confronto rispetto a cui ci sarebbe il risparmio citato, questo passaggio da luce a corrente a 12 V in che modo diventerebbe calore? In che modo sarebbe competitivo questo sistema che introduce un passaggio in più di energia da una forma in un’altra, rispetto ai pannelli termici ad es. heat pipe?
    Inoltre: che viene a significare “Infatti da una parte la luce solare (radiazione UV) che le celle lascerebbero passare dai vetri ucciderebbe i parassiti,” cioè la luce solare che passa attraverso le celle fotovoltaiche conterrebbe più ultravioletti di quella che entra attraverso finestre senza pannnelli fotovoltaici? Mi sembra almeno discutibile.
    Un dubbio mi coglie: che non si tratti di celle fotovoltaiche, ma di concentratori di luce che poi verrebbe distribuita nelle nano fibre fino a perdersi, trasformandosi completamente in calore, in questo caso allora potrebbe essere che la frazione di UV della luce, distribuita ovunque negli interstizi dei pavimenti, portata a contatto con gli acari, li uccida. Ma cosa c’entrano i 12 V?

  8. Caro Bernardo, grazie per le tue osservazioni. Nell’articolo si fa riferimento non a celle fotovoltaiche classiche ma alle dye-sensitized solar cell, celle fotoelettrochimiche (i 12 volt si riferiscono al d.p.p di funzionamento di questa tecnologia).

  9. Caro Paolo,
    prego, che non si trattasse di cellule fotovoltaiche al silicio lo avevo capito, si tratta di celle di Grätzel (o celle fotoelettrochimiche), ma, da quel che leggo, con una efficenza quantica del 90% mi sembra dovrebbero essere tanto opache da non sembrare una vera finestra, quindi che contribuiscano a debellare gli acari con la luce trasmessa mi sembra difficile, semmai, giustamente, un substrato secco, in quanto riscaldato, quello sì. Ma continua a restarmi oscura la relazione del 3° paragrafo con il resto dell’articolo. Sembra quasi inneggiare a un substrato umido, quale appunto quello che consente la vita dei funghi e dei lombrichi citati, che c’entra con la moquette o con il parquet? Il sistema di riscaldamento elettrico con nanofibre mi sembra indipendente dalla sorgente elettrica o sono in errore? Non andrebbe bene anche una microturbina eolica? O un pannello fotovoltaico tradizionale?

  10. Grazie per gli spunti di riflessione. Direi che a questo punto vedrò se è possibile rintracciare il progetto avviato dalla Panasonic e capire di che tipo di tecnologia si tratta. Se trovi info fammi sapere e poi, perchè no, si potrebbe scrivere un altro approfondimento.

  11. Gli sviluppi della tecnologia in materia di
    riscaldamento devono interessare tutti nella
    ottica di un ecosistema migliore da lasciare
    almeno quello, ai nostri figli. Nell’attesa
    che vengano rese operative nuove frontiere in questo delicato settore, gradirei indirizzare, quanti sono interessati,
    sul sito http://www.mesi-italia.com per apprendere
    il senso di questa filosofia attuale
    rappresentata dall’apparato Me.Si., metodo
    sistema evolutivo in termini di risparmio.

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