Earth day 2016: più di un miliardo di persone festeggia la Terra

Si celebra la 46esima edizione della Giornata della Terra, la più grande manifestazione ambientale del pianeta

(Rinnovabili.it) – Sarà il fiato di oltre un miliardo di persone a spegnere le 46 candeline della  Giornata della Terra. Si festeggia oggi come ogni 22 aprile la più grande manifestazione ambientalista a carattere mondiale mai organizzata, e arrivata ora alla 46esima edizione: l’Earth day 2016. “La giornata della Terra è il più grande e più riconoscibile movimento ambientalista”, spiega Kathleen Rogers, presidente di Earth Day Network (EDN). “Milioni di persone in decine di paesi diversi si impegneranno sull’ambiente. Centinaia di migliaia saranno i bambini – il futuro del nostro pianeta. Essi si uniranno all’oltre miliardo di persone che già utilizzano l’Earth day per dedicarsi alla stabilizzazione e riduzione delle emissioni globali, combattendo in prima linea contro i cambiamenti globali”.

E non è un caso che oggi le Nazioni Unite abbiano scelto questa data per convocare al Palazzo di Vetro di New York tutti i leader mondiali e ratificare lo storico accordo sul Clima di Parigi.

“Non abbiamo priorità più importante quest’anno di quella che d’assicurarci che gli Stati Uniti, la Cina, l’India, l’UE, e tutti i maggiori emettitori di CO2 firmino l’Accordo di Parigi”, continua Rogers. Ecco perché EDN ha lanciato una petizione per chiedere ai leader mondiali di dare prova di leadership ambientale (è possibile firmare la petizione qui).

“Abbiamo bisogno di dimostrare che quello che è successo a Parigi lo scorso dicembre non erano solo parole. Abbiamo bisogno di agire. La firma dell’accordo di Parigi in questo Earth Day è solo l’inizio”, ha aggiunto. “Questo, insieme alle nostre attività a livello mondiale, renderà questo la Giornata la più importante mai realizzata”.

Il tema scelto per questo 2016 è “Trees for the Earth”: durante tutto l’anno, EDN e i suoi sponsor prenderanno parte a programmi di piantumazione in giro per il mondo con l’obiettivo di mettere a dimora 7,8 miliardi di alberi per il 2020 (anno della 50° edizione dell’evento), uno per ogni abitante della Terra

Anche l’Italia festeggerà l’Earth Day 2016 con una serie di iniziative in programma da Nord a Sud determinata a “promuovere la formazione di una nuova coscienza ambientale”. Il cuore della manifestazione sarà a Roma che ospiterà ancora una volta «Concerto per la Terra» in programma presso il Villaggio per la Terra al Galoppatoio di Villa Borghese con ingresso gratuito.

Il programma del Villaggio della Terra

Venerdì 22 aprile

Il Villaggio ha aperto questa mattina  alle ore 9.30:  giornata tutta dedicata agli studenti.

Si comincia con due contest scolastici: uno sociale dal titolo “basta conoscersi” e uno ambientale #iocitengo.

Subito dopo studenti provenienti da diverse parti d’Italia racconteranno le migliori esperienze green finanziate dal programma Erasmus Plus e selezionate da Indire – l’Istituto Nazionale di Documentazione, Innovazione e Ricerca Educativa del MIUR.

Tra le 17.00 e le 19.00 l’Erasmus Party aprirà la sessione musicale dell’Earth Day con un contest di Musica Rock: a darsi battaglia le giovanissime rock band emergenti della Capitale.

Alle 20:00 la performance di un giovanissimo studente rapper – Andrea Russo alias T-Gun – che accompagnerà il pubblico di Villa Borghese verso il grande Concerto per la Terra di Rocco Hunt  condotto in diretta da Carolina di Domenico e Pier Ferrantini di Rock&Roll Circus, Radio 2. Con lui sul palco di Earth Day Italia anche gli amatissimi Dear Jack e i giovani vocalist Fuoricontrollo.

Sabato 23 aprile

Giornata Mondiale del Libro e del Diritto d’Autore

Il Villaggio della Terra diventa teatro di incontro tra autori e ragazzi attraverso laboratori, eventi e dibattiti. Molti gli autori del mondo della cultura, dello sport e dello spettacolo che si offriranno alle domande dei giovani.

Alle 18 apre la serata artistica Into the Wild World lo spettacolo di Riccardo Mei – attore, cantante e voce narrante di Superquark, Alle falde del Kilimangiaro, National Geographic – che accompagnerà il pubblico in un viaggio spettacolare tra le canzoni del film di Sean Penn, i brani di Pearl Jam, Cat Stevens e le letture di Walter Bonatti – tratte da Terre alte – e di molti altri avvincenti autori di viaggio.

Alle 19:30 il DJ Set di Radio2 condotto da Raffaele Costantino.

Domenica 24 aprile

Tutti i popoli per la Terra – Giornata dedicata all’integrazione culturale

Incontri, dibattiti, libri, proiezioni ed eventi porteranno all’attenzione del pubblico il tema centrale dell’integrazione culturale oggi sempre più vicino a quello della sostenibilità.

La sessione musicale inizierà alle 18:30 con il Dj Set di Radio2 e i Testimonial di Earth Day Italia

Al centro della serata, un grande concerto dedicato alle donne immigrate vittime di violenza dal titolo “On The Other Side” interpretato  da Gen Verde International Performing Arts Group la band di oltre venti elementi femminili provenienti da ben 13 diversi Paesi del mondo.

Lunedì 25 aprile

Looking for Bike … the Nobel – Giornata dedicata alla mobilità sostenibile

A Villa Borghese, un 25 aprile dedicato anche alla Terra e ai mezzi di trasporto che tutelano l’ambiente. I mezzi elettrici più stravaganti, il carsharing, i mezzi pubblici, ma soprattutto la bicicletta con un grande raduno che troverà il suo culmine alle 16:00 al Galoppatoio, dove saranno chiamate a raccolta le tante realtà del Bike che stanno colonizzando la Città di Roma e l’intero Paese.

A seguire, la diretta dal Villaggio di una puntata speciale del  programma Caterpillar di Radio 2 per promuovere Bike the Nobel, la campagna per la candidatura della bicicletta al premio Nobel per la pace.

La chiusura delle celebrazioni vedrà la partecipazione del Ministro all’Ambiente Gian Luca Galletti di ritorno da New York per la ratifica dell’accordo sul Clima di Parigi.

Alle 18:30 il Dj Set di Radio2 concluderà la serata con una grande festa.

Grazie ad un nuovo processo sintetico è stato creato un elettrolita di solfuro solido dotato della più alta conduttività per gli ioni di sodio più alta mai registrata. Circa 10 volte superiore a quella richiesta per l'uso pratico

Batterie al Sodio allo Stato Solido più facili da Produrre

La batterie allo stato solido incarnano a tutti gli effetti il nuovo mega trend dell’accumulo elettrochimico. E mentre diverse aziende automobilistiche tentano di applicare questa tecnologia agli ioni di litio, c’è chi sta percorrendo strade parallele. É il caso di alcuni ingegneri dell’Università Metropolitana di Osaka, in Giappone. Qui i professori Osaka Atsushi Sakuda e Akitoshi Hayash hanno guidato un gruppo di ricerca nella realizzazione di batterie al sodio allo stato solido attraverso un innovativo processo di sintesi.

Batterie a Ioni Sodio, nuova Frontiera dell’Accumulo

Le batterie al sodio (conosciute erroneamente anche come batterie al sale) hanno conquistato negli ultimi anni parecchia attenzione da parte del mondo scientifico e industriale. L’abbondanza e la facilità di reperimento di questo metallo alcalino ne fanno un concorrente di primo livello dei confronti del litio. Inoltre l’impegno costante sul fronte delle prestazioni sta portando al superamento di alcuni svantaggi intrinseci, come la minore capacità. L’ultimo traguardo raggiunto in questo campo appartiene ad una ricerca cinese che ha realizzato un unità senza anodo con una densità di energia superiore ai 200 Wh/kg.

Integrare questa tecnologia con l’impiego di elettroliti solidi potrebbe teoricamente dare un’ulteriore boost alla densità energetica e migliorare i cicli di carica-scarica (nota dolente per le tradizionali batterie agli ioni di sodio). Quale elettrolita impiegare in questo caso? Quelli di solfuro rappresentano una scelta interessante grazie alla loro elevata conduttività ionica e lavorabilità. Peccato che la sintesi degli elettroliti solforati non sia così semplice e controllabile. Il che si traduce in un’elevata barriera per la produzione commerciale delle batterie al sodio allo stato solido.

Un Flusso di Polisolfuro reattivo

É qui che si inserisce il lavoro del team di Sakuda a Hayash. Gli ingegneri hanno messo a punto un processo sintetico che impiega sali fusi di polisolfuro reattivo per sviluppare elettroliti solidi solforati. Nel dettaglio utilizzando il flusso di polisolfuro Na₂S_x come reagente stechiometrico, i ricercatori hanno sintetizzato due elettroliti di solfuri di sodio dalle caratteristiche distintive, uno dotato della conduttività degli ioni di sodio più alta al mondo (circa 10 volte superiore a quella richiesta per l’uso pratico) e uno vetroso con elevata resistenza alla riduzione.

“Questo processo è utile per la produzione di quasi tutti i materiali solforati contenenti sodio, compresi elettroliti solidi e materiali attivi per elettrodi“, ha affermato il professor Sakuda. “Inoltre, rispetto ai metodi convenzionali, rende più semplice ottenere composti che mostrano prestazioni più elevate, quindi crediamo che diventerà una metodologia mainstream per il futuro sviluppo di materiali per batterie al sodio completamente allo stato solido“.  I risultati sono stati pubblicati su Energy Storage Materials and Inorganic Chemistry .

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

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L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda. 

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.