Rinnovabili • Riscaldamento globale

5 grandi emettitori regaleranno al 92% dei Paesi un futuro sempre più bollente

Quantificati i contributi dei cinque maggiori produttori di gas serra al mondo (Cina, Stati Uniti, UE-27, India e Russia) nella proiezione 2030 dell'aumento di temperatura

grandi emettitori
credits: M. H. da Pixabay

(Rinnovabili.it) – Quasi tutti i paesi della Terra potrebbero sperimentare, nel futuro a breve temine, aumenti di temperatura e “anni caldi”. Ma la responsabilità di questi estremi climatici non andrebbe divisa in parti uguali tra le nazioni terrestri. Lo sottolinea un nuovo studio dell’ETH di Zurigo e di Climate Analytics, quantificando le responsabilità dei grandi emettitori nell’innalzamento delle colonnine di mercurio nazionali.

I negoziati climatici internazionali richiedono che tutte le parti in gioco partecipino attivamente alla lotta contro il riscaldamento globale. Ognuno con un proprio piano di decarbonizzazione (NDC) definito autonomamente. Ma calcolando il risultato finale di questi impegni in maniera cumulata su scala globale. Tuttavia, sottolineano gli scienziati, “recenti studi hanno evidenziato l’importanza di attribuire la responsabilità del cambiamento climatico ai principali emettitori al fine di quantificare meglio i contributi dei singoli paesi al riscaldamento globale”. Un compito in cui si è cimentato il gruppo valutando per la prima volta il peso di Cina, Stati Uniti, UE-27, India e Russia all’aumento delle temperature terrestri fino al 2030.

Leggi anche La COP26 approva il patto sul clima di Glasgow: troppo poco, troppo tardi

Gli scienziati hanno impiegato un suite di modellazione avanzata del sistema terrestre per tradurre le emissioni storiche e gli NDC attualmente promessi (a partire da settembre 2021) in cambiamenti climatici regionali previsti fino al 2030. L’attenzione è stata posta sui contributi dei primi cinque maggiori emettitori al riscaldamento globale su scala nazionale. Dal 1991 – anno in cui l’IPCC avvertì per la prima volta i governi dei climatici provocati dall’uomo – alla fine del decennio. Il risultato? Senza il contributo emissivo delle 5 potenze sopracitate, la percentuale di Nazioni destinate a sperimentare estremi di calore si dimezzerebbe. “Secondo gli impegni attuali, si prevede che le loro emissioni cumulate dal 1991al 2030 si tradurranno in un anno estremamente caldo ogni due entro il 2030 in un numero doppio di paesi (92%) rispetto ad uno scenario privo della loro influenza (46%)”.

“Penso che si tratti di un dato molto importante – spiega Lea Beusch, dell’Università ETH di Zurigo e autrice principale dello studio – perché generalmente parliamo di quantità astratte di emissioni, o di temperature mondiali che conosciamo, ma non possiamo sentire”. “Il nostro lavoro mostra che in un periodo di tempo relativamente breve, le emissioni di queste cinque economie avranno un forte impatto sul calore estremo sperimentato in tutto il mondo entro il 2030. Stiamo parlando di temperature medie annuali che si verificherebbero solo una volta ogni 100 anni in i tempi preindustriali e che oggi registriamo ogni due anni”, ha affermato Beusch,

“I nostri risultati rivelano che esiste un chiaro segnale di riscaldamento a livello nazionale attribuibile ai principali emettitori nelle proiezioni a breve termine. Il che rafforza la necessità e l’immediato beneficio di rapide riduzioni delle emissioni da parte di questi emettitori”, ha aggiunto il dott. Alexander Nauels di Climate Analytics, coautore dello studio. “In tal modo, i Paesi delle alte latitudini settentrionali potrebbero trarre il massimo profitto in termini di riscaldamento medio evitato e l’Africa tropicale in termini di minore frequenza di estremi caldi”. lo studio è stato pubblicato su Nature (testo in inglese).

Rinnovabili •
About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.


Rinnovabili • Turbine eoliche ad asse verticale

Turbine eoliche ad asse verticale, efficienza migliorata del 200%

Dall'EPFL svizzero il primo studio che applica un algoritmo di apprendimento automatico alla progettazione della pale delle turbine VAWT

Turbine eoliche ad asse verticale
via depositphotos

Nuovi progressi per le turbine eoliche ad asse verticale

Un aumento dell’efficienza del 200% e una riduzione delle vibrazioni del 70%. Questi due dei grandi risultati raggiunti nel campo delle turbine eoliche ad asse verticale,  presso l’UNFoLD, il laboratorio di diagnostica del flusso instabile della Scuola Politecnica Federale di Losanna (EPFL). Il merito va a Sébastien Le Fouest e Karen Mulleners che, in un’anteprima mondiale hanno migliorato questa specifica tecnologia impiegando un algoritmo di apprendimento automatico.

leggi anche Ragni giganti in metallo per l’installare l’eolico offshore

Turbine eoliche VAWT, vantaggi e svantaggi

Si tratta di un progresso a lungo atteso dal comparto. Le turbine eoliche ad asse verticale o VAWT per usare l’acronimo inglese di “Vertical-axis wind turbines” offrono sulla carta diversi vantaggi rispetto ai classici aerogeneratori ad asse orizzontale. Ruotando attorno ad un asse ortogonale al flusso in entrata, il loro lavoro risulta indipendente dalla direzione del vento, permettendogli di funzionare bene anche nei flussi d’aria urbani. Inoltre offrono un design più compatto e operano a frequenze di rotazione più basse, il che riduce significativamente il rumore e il rischio di collisione con uccelli e altri animali volanti. E ancora: le parti meccaniche della trasmissione possono essere posizionate vicino al suolo, facilitando la manutenzione e riducendo i carichi strutturali.

Perché allora non sono la scelta dominante sul mercato eolico? Come spiega lo stesso Le Fouest, si tratta di un problema ingegneristico: le VAWT funzionano bene solo con un flusso d’aria moderato e continuo. “Una forte raffica aumenta l’angolo tra il flusso d’aria e la pala, formando un vortice in un fenomeno chiamato stallo dinamico. Questi vortici creano carichi strutturali transitori che le pale non possono sopportare“, scrive Celia Luterbacher sul sito dell’EPFL.

Energia eolica e algoritmi genetici

Per aumentare la resistenza, i ricercatori hanno cercato di individuare profili di inclinazione ottimali.  Il lavoro è iniziato montando dei sensori, direttamente su una turbina in scala ridotta, a sua volta accoppiata ad un ottimizzatore funzionante con algoritmi genetici di apprendimento. Di cosa si tratta? Di una particolare tipologia di algoritmi euristici basati sul principio della selezione naturale.

Quindi muovendo la pala avanti e indietro con angoli, velocità e ampiezze diverse, hanno generato una serie di profili di inclinazione. “Come in un processo evolutivo, l’algoritmo ha selezionato i profili più efficienti e robusti e ha ricombinato i loro tratti per generare una ‘progenie’ nuova e migliorata”. Questo approccio ha permesso a Le Fouest e Mulleners non solo di identificare due serie di profili di passo che contribuiscono a migliorare significativamente l’efficienza e la robustezza della macchina, ma anche di trasformare la più grande debolezza delle turbine eoliche ad asse verticale in un punto di forza. I risultati sono riportati su un articolo recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications.

leggi anche Il primo parco eolico galleggiante d’Italia ottiene l’autorizzazione

Rinnovabili •
About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.