Rinnovabili • Ghiacciai Alpini

Ghiacciai Alpini: un altro decennio di collasso

Le stime preliminari del WGMS sui ghiacciai monitorati in Austria, Francia, Svizzera, Italia, Norvegia, Svezia, Russia, Argentina, Cina, Kazakistan, Nepal, Kirghizistan e Stati Uniti certificano che nel 2018 il bilancio di massa annuale sarà negativo per il trentesimo anno consecutivo

Ghiacciai Alpini

 

 

(Rinnovabili.it) – Lo stato di salute dei ghiacciai del nostro Pianeta è uno dei più importanti indicatori del cambiamento climatico in atto. Esattamente come l’essere umano, che ha bisogno di immettere nel proprio corpo la stessa quantità di calorie che spende altrimenti perderà peso, i ghiacciai devono accumulare nella stagione fredda una quantità di neve e ghiaccio tale da “sopravvivere” poi nella stagione dello scioglimento. Il World Glacier Monitoring Service (WGMS) fotografa annualmente le condizioni medie globali dei ghiacciai fin dai primi anni ‘80 analizzando i loro bilanci di massa, ovvero la differenza tra la quantità di ghiaccio accumulata e quella sciolta ogni anno. Un ghiacciaio con un bilancio di massa negativo non è in equilibrio e tende a ritirarsi.

 

La sequenza storica-
La sequenza storica

I dati registrati per il 2018 segnano un bilancio negativo per la quasi totalità dei ghiacciai di riferimento monitorati da WGMS (con una media di -1247 millimetri equivalenti d’acqua) ed uno solo con un bilancio leggermente positivo. Il contributo maggiore è dovuto allo scioglimento straordinario che è stato osservato in particolare sulle Alpi europee. In tutti i 17 ghiacciai europei di riferimento sono stati registrati bilanci di massa negativi, con 15 di questi che superano i -1000 mm (la media è di -1640 mm).
In ogni caso il trend è comune a tutte le Regioni del Pianeta: gli 11 ghiacciai monitorati in Alaska, Canada e Stati Uniti presentano bilanci di massa negativi (-870 mm), come i 9 su 10 osservati tra Cina, Nepal, Kirghizistan e Kazakistan, dove il bilancio medio si ferma a -710 mm.
La portata ed il crescendo progressivo del cambiamento a cui sono stati sottoposti sono ancora più chiari considerando gli andamenti dei bilanci di massa su base decennale: -171 mm negli anni ‘80, -460 mm negli anni ’90, -500 mm nei ’00 e ben -850 mm tra il 2010 e il 2018.

Il bilancio di massa cumulativo medio dei ghiacciai mondiali relativo al periodo 1980-2018 è di -21.7 m.

 

La letteratura scientifica raccolta nei vari rapporti dell’International Panel on Climate Change (IPCC) ha dimostrato incontrovertibilmente come il crescente fenomeno del ritiro dei ghiacciai sia prevalentemente antropogenico (WG1, 2013)
Il fenomeno del graduale ritiro dei ghiacciai comporta una serie di gravi rischi per le società che vanno dall’ovvia riduzione della scorta di acqua dolce che essi rappresentano, agli impatti indiretti su economia e turismo delle società limitrofe, passando per gli squilibri sulla produzione di energia idroelettrica, specie per i Paesi in cui la quota sul mix energetico nazionale è elevata (come l’Italia).

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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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