Rinnovabili • Earth Overshoot day 2018

L’Earth Overshoot day anticipa: abbiamo divorato il mondo in 212 giorni

Il deficit ecologico terrestre continua ad anticipare i tempi. Per mantenere il nostro attuale appetito per le risorse, avremmo bisogno dell'equivalente di 1,7 Terre

Earth Overshoot day 2018

 

 Anticipa di un giorno, rispetto al 2017, l’Earth Overshoot Day 2018

(Rinnovabili.it) – Il primo agosto di quest’anno l’umanità avrà già consumato tutte le risorse prodotte dal pianeta in un anno. È quello che gli esperti chiamano Earth Overshoot day, il punto esatto in cui l’utilizzo di beni come acqua, cibo, terra e legname supera la capacità della natura di rigenerarsi. Si tratta di un fattore monitorato fin dagli anni ’70 (allora era chiamato Giorno del debito ecologico – Ecological Debt Day) e che in tutto questo tempo ha mostrato quasi un trend costante: a parte una leggera flessione negli anni della crisi economica finanziaria, il nostro “appetito” per le risorse naturali aumenta di anno in anno. Nel 1987 la giornata cadeva il 19 dicembre, nel 2000 si è arrivati al 1° novembre, lo scorso anno è stato il 2 agosto.

In questa spirale negativa, l’Earth Overshoot Day continua ad accelerare e a questi ritmi è probabile che il prossimo anno la data cada addirittura a luglio.

 

“Le nostre attuali economie gestiscono uno schema Ponzi con il nostro pianeta”, ha commentato Mathis Wackernagel, amministratore delegato e co-fondatore di Global Footprint Network (l’organizzazione no profit che occupa del calcolo). “Stiamo prendendo in prestito le risorse future della Terra per far andare avanti le nostre economie nel presente. Come ogni schema Ponzi, funziona per un po’ di tempo. Ma mentre le nazioni, le aziende o le famiglie aumentano sempre più in debito, finiscono per cadere a pezzi”.

 

L’Earth Overshoot day è calcolato dividendo la biocapacità mondiale (la quantità di risorse naturali generate dalla Terra quell’anno), per l’impronta ecologica globale (il consumo delle stesse da parte dell’umanità), moltiplicando il risultato per 365, ossia i giorni dell’anno. Quello che il calcolo non dice esplicitamente ma che emerge da una veloce riflessione è che, a questi ritmi avremmo bisogno dell’equivalente di 1,7 Terre. Non solo. I costi di una questa sfrenata spesa ecologica stanno diventando sempre più evidenti nel tempo. I cambiamenti climatici sono il risultato più evidente e diffuso, a cui si aggiunge la perdita di biodiversità, il crollo della pesca, la crescita dei prezzi delle materie prime e tutti i sordi civili ad esse connesse.

Diversi studi scientifici nell’ultimo anno hanno rivelato che un terzo delle terre è ora profondamente degradato, mentre le foreste tropicali sono diventate una fonte piuttosto che un assorbitore di carbonio. Gli scienziati hanno anche lanciato l’allarme per trend climatici sempre più irregolari, in particolare nell’Artico, e un preoccupante calo delle popolazioni di api e di altri insetti impollinatori.

 

Curiosità: Se tutto il mondo consumasse le risorse naturali con gli stessi ritmi degli italiani, l’Earth Overshoot day verrebbe precipitosamente anticipato al 24 maggio.

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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.

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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.

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