Contro lo smog più itinerari per le biciclette

Si apriranno a luglio in città i cantieri per la realizzazione di oltre 23 km di piste ciclabili, tra nuove tratte e riqualificazione di quelle esistenti. Lo ha annunciato il Sindaco Letizia Moratti nel corso della presentazione del Piano di Mobilità Ciclistica della città per gli anni 2010-2011, che si è tenuta a Palazzo Marino, alla presenza del Vice Sindaco Riccardo De Corato e degli assessori Paolo Massari (Ambiente) e Maurizio Cadeo (Arredo, Decoro Urbano e Verde).

“Con questo intervento confermiamo il nostro impegno nella lotta contro lo smog – ha dichiarato il Sindaco Letizia Moratti – lo sviluppo della mobilità ciclabile è un tassello fondamentale nelle politiche di miglioramento dell’ambiente urbano e di sviluppo della mobilità sostenibile. Questo Piano porterà Milano a raggiungere i 131 km di piste ciclabili, a fronte dei 100 km attualmente esistenti e degli 85 presenti in città nel 2006. Una crescita importante che conferma Milano all’avanguardia nelle politiche di sostenibilità ambientale”.

“La Giunta guidata dal Sindaco Moratti sta portando avanti progetti per rendere Milano una città più sostenibile, favorendo ed incentivando forme di trasporto alternative all’uso dell’auto privata – ha dichiarato il Vice Sindaco e assessore alla Mobilità e Trasporti Riccardo De Corato -. La mobilità ciclabile ha un ruolo fondamentale in questo processo. Offrire valide alternative all’uso del auto privata significa contribuire radicalmente alla riduzione delle auto e della congestione presenti sulle nostre strade. Per questo abbiamo stabilito un piano ambizioso di interventi fino al 2011, cercando di recuperare il gap con il passato e con le altri grandi metropoli europee, a cui ci ispiriamo. Vogliamo creare una rete di itinerari ciclabili per permettere a tutti coloro che si muovono con le due ruote in città di farlo nelle migliori condizioni di sicurezza possibili”.

L’intervento porterà Milano ad una crescita dei percorsi ciclabili del 50%, rispetto al 2006, e avrà inoltre l’obiettivo di realizzare veri e propri itinerari, con percorsi protetti tra punti di interesse individuati, senza soluzioni di continuità.

“Lo scorso 18 novembre – ha detto l’assessore all’Ambiente Paolo Massari – quando il Sindaco Moratti mi ha conferito la delega all’Ambiente, ho preso l’impegno di realizzare il mio primo itinerario ciclabile entro un anno dal mio insediamento. Oggi sono in grado di garantire che entro l’autunno sarà percorribile il primo di 6 percorsi, studiati appositamente per assicurare ai ciclisti una protezione “continuativa” su importanti tratti di strade cittadine, senza pericolose e scomode interruzioni della pista”.

“Le opere per la realizzazione di oltre 23 km di piste ciclabili, tra tratte nuove e riqualificazione di tratte esistenti, cominceranno quest’estate”, annuncia l’assessore ai Lavori Pubblici e Infrastrutture Bruno Simini. “I primi tre itinerari che realizzeremo sono: dalla Stazione Centrale a corso Vercelli, cerchia dei Navigli e da piazza Tricolore a viale Argonne. Entro l’estate avranno inizio anche i lavori per dare il via ai cantieri dei due Raggi Verdi. Il primo da Porta Nuova al Naviglio Martesana. Il secondo dal Castello a Rho. Si tratta di progetti specificamente pensati per creare percorsi intelligenti e protetti per le due ruote, laddove la logica viabilistica lo consente”.

“La priorità è stata la realizzazione del Raggio Verde 1 – ha spiegato l’assessore al Verde Maurizio Cadeo –. I Raggi Verdi sono percorsi ciclo pedonali dotati di verde pubblico e sono obiettivo prioritario dell’amministrazione. Il Raggio Verde 1 segue la Martesana e parte da piazza Einaudi per arrivare fino a Cologno Monzese”.

“Vogliamo creare le condizioni per una mobilità nuova a Milano – ha proseguito il Sindaco –. Lo abbiamo dimostrato investendo 5 milioni di euro per BikeMi, il sistema di bike sharing che oggi a Milano è una solida realtà e che a breve avrà un’ulteriore, importante espansione anche al di fuori del centro storico”. Una realtà che ad oggi conta oltre 100 stazioni, un parco di 1.400 biciclette, con una media di 3.000 prelievi al giorno e punte di 4.500, e oltre 13.000 abbonamenti attivi.

“Piuttosto che adottare provvedimenti vincolistici – ha affermato Massari – preferiamo incentivare comportamenti virtuosi, adottando strategie di sostenibilità che si basano sulla libertà di scelta del singolo e inducendo nei milanesi la preferenza verso una mobilità dolce che consenta emissioni zero, decongestionamento del traffico, risparmio di energia e miglioramento della qualità della vita. Proprio in quest’ottica – ha concluso – abbiamo presentato la settimana scorsa il Piano per dotare Milano, entro la fine del 2010, di una rete infrastrutturale per la ricarica elettrica, che consentirà a partire dal prossimo autunno lo sviluppo in città di una mobilità al 100% elettrica”.
Il Piano della Mobilità Ciclistica prevede di raggiungere nel 2015, in concomitanza con l’arrivo di Expo in città, i 190 km di estensione della rete.

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“.