Rinnovabili • Piantare alberi non fa (sempre) bene al clima

Piantare alberi non fa sempre bene al clima

La forestazione su larga scala innesca effetti di feedback che possono cancellare fino a 1/3 dei benefici climatici derivanti dall’aumento di sequestro di CO2 dall’atmosfera dovuti all’aumento delle aree forestate

Piantare alberi non fa (sempre) bene al clima
Foto di Chris Lawton su Unsplash

Piantare alberi è utile solo se accoppiato a tagli delle emissioni alla fonte sostanziali

(Rinnovabili.it) – L’Europa ha deciso nella sua strategia per la biodiversità di piantare almeno 3 miliardi di alberi entro questo decennio. Il progetto della “Grande Muraglia Verde” vorrebbe fermare la desertificazione del Sahel ripristinando 100 milioni di ettari di foreste entro il 2030. La Cina pianifica di conservare e riforestare aree per un totale di 70 miliardi di alberi entro la stessa data. Tutte strategie basate sull’assunto che – oltre a preservare diversità biologica e servizi ecosistemici – foreste più abbondanti mitighino il riscaldamento globale. Ma piantare alberi non fa (sempre) bene al clima.

Lo spiega uno studio pubblicato su Science: circa un terzo del raffreddamento del clima che si ottiene con la rimozione di anidride carbonica dall’atmosfera tramite le foreste è annullato dai cambiamenti nella composizione atmosferica e da una diminuzione della riflettività superficiale. In parole semplici: abbiamo sovrastimato i benefici degli sforzi di forestazione su larga scala.

Piantare alberi senza tagliare le emissioni è un vicolo cieco

Da cosa dipende questo risultato sotto le stime? Piantare alberi su larga scala, ha calcolato lo studio, può generare feedback all’interno del sistema climatico terrestre che aumentano il riscaldamento globale.

Come? La riforestazione porta a cambiamenti nella composizione atmosferica tramite il rilascio di composti organici volatili biogenici, che a loro volta influenzano i gas serra e gli aerosol organici. E una copertura forestale più estesa diminuisce l’albedo superficiale, cioè la capacità del terreno di riflettere la radiazione solare che raggiunge il Pianeta. Da un lato più alberi significa gas climalteranti più persistenti, dall’altro più calore intrappolato in atmosfera.

Gli autori dello studio hanno modellato l’effetto del piantare alberi su larga scala in diversi scenari emissivi, quindi come soluzione più o meno centrale rispetto ad altre che comportano la riduzione delle emissioni di gas serra all’origine. I risultati dicono che in una traiettoria verso 4°C di riscaldamento globale, la riforestazione si mangia 1/3 dei benefici che apporta al clima su carta. Mentre in una traiettoria dove i tagli delle emissioni sono più sostanziosi e allineata con il target dei 2 gradi, piantare alberi non è un’operazione che porta solo benefici ma gli effetti indesiderati sono davvero limitati. Risultati che “evidenziano l’urgenza di riduzioni simultanee delle emissioni”.


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.