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Riciclo e urban mining, quali sono le reali potenzialità

Un nuovo progetto finanziato dall'UE esplorerà le opportunità commerciali della raccolta delle materie prime essenziali e dei metalli preziosi dai RAEE

Riciclo e urban mining, quali sono le reali potenzialità

 

(Rinnovabili.it) – Nelle nostre città esiste un prezioso tesoro che ancora troppo spesso è relegato in discariche, più o meno legali. Parliamo dei RAEE, i rifiuti di apparecchiature elettriche ed elettroniche che costituiscono oggi delle vere e proprie miniere urbane o urban mining; basti pensare che da una tonnellata di schede elettroniche, si possono ricavare più di 2 quintali di rame, oltre 46 chili di ferro, quasi 28 chili di stagno e alluminio e circa 18 chili di piombo, oltre a quantità minori di argento, platino e palladio.

 

Ma per capire quali siano vere le potenzialità commerciali insite nel recupero delle materie prime critiche e dei metalli preziosi dall’e-waste, in Europa è partito un progetto ad hoc. Parliamo di CRM Recovery project, iniziativa guidata dalla britannica WRAP, che si propone studiare i processi di recupero delle materie prime e metalli preziosi tra cui oro, argento e platino. “Questi elementi sono essenziali per molti prodotti elettrici e la crescente pressione sulla loro fornitura costituisce una preoccupazione economica crescente per aziende e governi”, spiega WRAP in una nota stampa. Nel corso dei prossimi tre anni e mezzo CRM Recovery cercherà di aumentare del 5% il recupero di una gamma di materie prime critiche da prodotti come l’elettronica di consumo, apparecchiature ITC e piccoli elettrodomestici.

 

Il progetto collegherà gli attuali metodi di raccolta, come ad esempio la raccolta differenziata porta a porta, il ritiro da parte dei rivenditori e il reso via posta, alle modalità con cui i componenti materiali di questi prodotti possono essere smontati in modo efficiente, recuperati e restituiti al mercato, al fine di capire come i primi influenzino i secondi. Quattro paesi parteciperanno all’iniziativa –il Regno Unito, la Germania, l’Italia e la Turchia – ognuno dei quali rappresenterà diversi stadi di maturità della filiera di recupero, consentendo così dei confronti incrociati. I risultati verranno quindi trasmessi alla Commissione europea (che ha finanziato il progetto) sotto forma di raccomandazioni e proposte per lo sviluppo delle infrastrutture di recupero efficienti e di politiche ad hoc.

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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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