Economia circolare e mobilità green per l’Aeroporto di Bologna

Aeroporto di Bologna e Gruppo Hera hanno firmato un accordo per realizzare iniziative di sostenibilità ambientale, riducendo gli sprechi e ottimizzando la gestione di materiali e risorse nello scalo

Aeroporto di Bologna e Gruppo Hera hanno firmato oggi un protocollo d’intesa per collaborare su progetti
indirizzati all’economia circolare, alla sostenibilità ambientale e alla mobilità sostenibile. L’accordo, di durata
triennale, è finalizzato ad ottimizzare la scelta di materiali e risorse e ad individuare soluzioni di gestione sempre
più sostenibili, riducendo la quantità di rifiuti prodotti nello scalo e potenziando il riciclo dei materiali a fine vita.
Iniziative, quindi, per rendere ancora più sostenibili l’Aeroporto e i suoi servizi, proseguendo così un percorso
già avviato da tempo in tema di sostenibilità quale dimensione trasversale della strategia aziendale e rafforzato
con l’impegno – sottoscritto insieme ad altri 200 aeroporti europei – di arrivare a zero emissioni di CO2 entro il 2050.

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Il Gruppo Hera metterà a disposizione la propria esperienza in campo ambientale e l’impegno su specifiche tematiche in virtù delle competenze che lo caratterizzano fin dalla nascita.

Azioni concrete per ridurre gli sprechi e generare nuove risorse dai rifiuti prodotti

Le prime attività a partire saranno le seguenti, cui se ne aggiungeranno gradualmente altre:

1. gli oli vegetali esausti (quelli che rimangono al termine delle preparazioni alimentari), raccolti in modo differenziato nel ristorante interaziendale e nei punti di ristoro presenti in Aeroporto, potranno essere destinati alla produzione di biodiesel, sulla base di una partnership siglata da Hera che consentirà di trasformarli nella bioraffineria Eni di Venezia;
2. il rifiuto organico raccolto nello scalo e destinato alla produzione di biometano e compost nell’impianto Hera di S. Agata Bolognese, sarà misurato per rendicontare in maniera trasparente gli effetti virtuosi di questo connubio concreto tra economia circolare e mobilità sostenibile;
3. verranno portate avanti insieme verifiche per la realizzazione di nuovi punti di ricarica elettrica dei veicoli, a disposizione del pubblico e della comunità aeroportuale;
4. le due realtà collaboreranno anche allo studio dei migliori materiali da utilizzare in alternativa alla plastica monouso, a progetti di riciclo della plastica e ad azioni volte a ridurre lo spreco riutilizzando i pasti non consumati;
5. Hera potrà inoltre fornire supporto sulle modalità di raccolta differenziata e di trattamento dei rifiuti prodotti.

Fondamentali saranno la sensibilizzazione e il coinvolgimento del personale di Aeroporto, dei concessionari e delle attività che gravitano in ambito aeroportuale, che saranno chiamati a partecipare a percorsi di informazione e formazione sull’economia circolare e sulla sostenibilità ambientale. Un ruolo importante rivestiranno anche i passeggeri, che saranno destinatari di specifiche campagne ambientali: in questo modo, grazie alla sensibilizzazione di tutte le persone che annualmente transitano in aeroporto, la partnership sarà in grado di fornire un contributo concreto alla diffusione e al rafforzamento del c.d. “pensiero circolare”. Inoltre, questa collaborazione potrà contribuire ad attivare un processo virtuoso capace di fare della città di Bologna una “destinazione sostenibile”, attrattiva per un turista più attento agli aspetti ambientali.

Questo accordo si affianca alle numerose iniziative che il Gruppo Hera sta portando avanti sul fronte dell’economia circolare. Tra queste, rimanendo nel settore ambiente, la realizzazione dell’impianto per la produzione di biometano dai rifiuti organici (prima utility in Italia) a S. Agata Bolognese, i progetti CiboAmico, FarmacoAmico e Cambia il Finale, che nascono dalla collaborazione con Last Minute Market e alcune onlus del territorio per ridurre gli sprechi, incentivare il recupero e aiutare persone in difficoltà.

Importante anche l’impegno di Aeroporto di Bologna sui temi della sostenibilità ambientale. Nel corso del 2020,
Aeroporto di Bologna ha compensato al 50% le emissioni prodotte dalla combustione del gas naturale consumato, tramite il sostegno economico a progetti internazionali di riduzione o assorbimento dei gas ad effetto serra. In tema di energia pulita, nel 2020 la società ha acquistato al 100% elettricità proveniente da fonti rinnovabili. La realizzazione di interventi di efficientamento, unito alla cogenerazione e alla produzione di energia con impianti fotovoltaici ha inoltre consentito un risparmio dei consumi elettrici di 5 milioni di kWh.

È stata inoltre avviata un’importante azione di tutela della biodiversità per l’area di importanza comunitaria Golena San Vitale e Golena del Lippo, adiacente allo scalo, nella quale Aeroporto sosterrà la reintroduzione di alcune specie e il recupero di alcuni habitat, unitamente a lavori per la migliore fruizione e per futuri percorsi didattici. Con riferimento alle emissioni rumorose, infine, nel 2020 sono state svolte attività inerenti alla comunicazione al territorio dei sorvoli notturni autorizzati lato città. La società ha inoltre sottoscritto con il Comune di Bologna un impegno di finanziamento per la realizzazione di interventi di mitigazione dell’impatto acustico su una scuola d’infanzia vicina allo scalo.

Il Ministero dell'Ambiente pubblica gli esiti della consultazione pubblica sul Decreto Ministeriale FER X, chiusa lo scorso settembre. Dai 46 soggetti partecipanti emerge l'esigenza di conoscere per tempo tutte le informazioni utili alla programmazione degli investimenti nelle rinnovabili. Chiesti chiarimenti sul processo autorizzativo e sulle tempistiche

Decreto FERX, nuovi spunti di riflessione

Servono maggiori informazioni sui coefficienti sul prezzo d’aggiudicazione, sui criteri di priorità, sulla documentazione per l’accesso al meccanismo e sulle tipologie di interventi ammessi. In particolare quando si tratta di progetti di “rifacimento” e “potenziamento”. Queste alcune delle principali richieste emerse dalla consultazione pubblica sul Decreto FERX. La scorsa estate il Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza energetica aveva pubblicato lo schema del provvedimento per una raccolta di pareri da parte degli stakeholder, con l’obiettivo di condividerne le logiche. Oggi il MASE rende noti gli esiti di tale consultazione puntando i riflettori sugli spunti e le richieste emerse da parte dei 46 soggetti partecipanti. 

Gli esiti della consultazione pubblica

Ricordiamo che il Decreto FERX nasce con lo scopo di definire un meccanismo di supporto espressamente dedicato ad impianti a fonti rinnovabili con costi di generazione vicini alla competitività. Come? Tramite contratti CfD a valere sull’energia elettrica prodotta dagli impianti. Con un accesso diretto per quelli di taglia inferiore al MW, e tramite aste al ribasso per quelli di taglia uguale o superiore al MW. Ed è proprio su queste due modalità che arrivano le prime considerazioni.

Per la maggior parte dei soggetti che hanno risposto alla consultazione, il contingente di 5 GW per gli impianti FER ad accesso diretto non sarebbe sufficiente, soprattutto vista la grande attenzione che stanno ricevendo al livello di investimento i sistemi di piccola taglia.

Per quanto riguarda l’accesso tramite asta, invece, il parere generale condivide i contingenti individuati, che secondo l’ultima bozza pubblicata oggi sarebbero: per il fotovoltaico 45 GW; per l’eolico di 16,5 GW; per l’idroelettrico di 630 MW; per i gas residuati 20 MW. “Tuttavia – si legge nel documento del MASE – congiuntamente alla risposta positiva sono state proposte diverse modifiche (aumento di uno specifico contingente, creazione di nuovo contingente, meccanismi di riallocazione della potenza non assegnata, ridefinizione dei contingenti al fine di favorire lo sviluppo dei PPA, etc.)”. Tra gli spunti emersi c’è la proposta di contingenti separati tra il fotovoltaico a terra e sul tetto.

Proposti nuovi requisiti di accesso e tempistiche

In tema requisiti d’accesso, alcuni soggetti chiedono l’incremento della soglia di potenza per l’accesso diretto, l’aggiunta dei criteri ESG, la reintroduzione del requisito specifico che attesti la capacità finanziaria ed economica di chi partecipa al meccanismo del Decreto FERX.

“Con riferimento ai tempi massimi individuati per la realizzazione degli interventi, la consultazione ha evidenziato un forte distaccamento con le aspettative degli operatori. Per quanto detto diversi soggetti propongono per una o più fonti l’innalzamento dei tempi previsti, chiedendo di tenere in considerazione parametri quali, la potenza e/o la tipologia d’intervento, l’ottenimento dei titoli autorizzativi, i tempi di realizzazione della connessione e quelli dovuti agli approvvigionamenti, che sottolineano, potrebbero oltretutto determinare un aumento dei costi, visto anche i meccanismi incentivanti”, si legge ancora nel documento.

Per i tempi di comunicazione della data d’entrata in esercizio dell’impianto, emerge nel complesso l’esigenza di un prolungamento, aggiungendo da più 60 giorni a 12 mesi. Viene anche evidenziata una certa contrarietà all’obbligo per gli operatori di impianti rinnovabili non programmabili che stipula un contratto CfD ad abilitarsi alla fornitura dei servizi di dispacciamento.

Un gruppo di scienziati del KAIST ha sviluppato una batteria a ioni di sodio ad alta energia, ad alta potenza e di lunga durata

Quando le batteria a ioni sodio incontrato i supercondensatori a ioni sodio

Arriva dalla Corea del Sud la prima batteria ibrida al sodio in grado di battere la tecnologia a ioni di litio a mani basse. Con ottime prestazioni lato di capacità di accumulo, potenza, velocità di carica e durata, come dimostra l’articolo pubblicato sulla rivista scientifica Energy Storage Materials (testo in inglese).

Nel 2020 le batterie a ioni sodio (Na+) hanno raggiunto prestazioni comparabili a quelle degli ioni di litio in termini di capacità e durata del ciclo in condizioni di laboratorio. Da allora il segmento ha continuato a macinare grandi progressi, spinto dall’esigenza globale di trovare una tecnologia di accumulo più economica delle ricaricabili al litio e meno dipendente dalle attuali catene di approvvigionamento dei materiali critici. L’ultimo grande risultato nel campo è quello segnato da un gruppo di scienziati del KAIST, il Korea Advanced Institute of Science and Technology.

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Il team guidato dal professor Jeung Ku Kang del Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali ha messo a punto una batteria ibrida agli ioni di sodio dalle prestazioni eccellenti e in grado di ricaricarsi in pochi secondi. Il segreto? Un’architettura che integra materiali anodici propri delle batterie con catodi adatti ai supercondensatori.

Batteria ibrida al sodio, prestazioni record

In realtà non si tratta di un approccio nuovo. Gli stoccaggi ibridi con Na+ sono emersi negli ultimi anni come una promettente applicazione nel campo dell’energy storage in grado di superare i punti deboli degli accumulatori a ioni di sodio più conosciuti.

Tradizionalmente questo metallo è usato e studiato in due tipi di dispositivi di stoccaggio: batterie e condensatori. Le prime, come spiegato poc’anzi, forniscono oggi una densità di energia relativamente elevata ma sono caratterizzate da una lenta cinetica di ossidoriduzione, che si traduce in una bassa densità di potenza e una scarsa ricaricabilità. I secondi invece hanno un’elevata densità di potenza dovuta all’accumulo di carica tramite rapido adsorbimento di ioni superficiali, ma una densità di energia estremamente bassa.

Tuttavia unire le due tecnologie impiegando catodi di tipo condensatore e degli anodi di tipo batteria, non ha dato subito i risultati sperati. La causa è da ricercare soprattutto nello squilibrio cinetico tra i due tipi di elettrodi.

Nuovi materiali per catodo e anodo

Per arginare il problema il team sudcoreano ha utilizzato sviluppato un nuovo materiale anodico con cinetica migliorata attraverso l’inclusione di materiali attivi fini nel carbonio poroso derivato da strutture metallo-organiche. Inoltre, ha sintetizzato un materiale catodico ad alta capacità e la combinazione dei due ha consentito lo sviluppo di un sistema di accumulo di ioni sodio che ottimizza l’equilibrio e riduce al minimo le disparità nei tassi di accumulo di energia tra gli elettrodi.

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La cella completamente assemblata supera per densità di energia le batterie commerciali agli ioni di litio e presenta le caratteristiche della densità di potenza dei supercondensatori. Nel dettaglio la batteria ibrida al sodio si ricarica rapidamente e raggiunge una densità di energia di 247 Wh/kg e una densità di potenza di 34.748 W/kg. Inoltre gli scienziati hanno registrato una stabilità del ciclo con efficienza Coulombica pari a circa il 100% su 5000 cicli di carica-scarica.

Un gruppo di scienziati della Lehigh University ha sviluppato un materiale dotato di una efficienza quantistica esterna di 90 punti percentuali sopra quella delle celle solari tradizionali

Nuovo materiale quantistico con un assorbimento solare medio dell’80%

Atomi di rame inseriti tra strati bidimensionali di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. Questa la ricetta messa a punto dai fisici Srihari Kastuar e Chinedu Ekuma nei laboratori della Lehigh University, negli Stati Uniti, per dare una svecchiata alla prestazioni delle celle solari. Il duo di ricercatori ha così creato un nuovo materiale quantistico dalle interessanti proprietà fotovoltaiche. Impiegato come strato attivo in una cella prototipo, infatti, il nuovo materiale ha mostrato un assorbimento solare medio dell’80%, un alto tasso di generazione di portatori fotoeccitati e un’efficienza quantistica esterna (EQE) record del 190%. Secondo gli scienziati il risultato raggiunto supera di gran lunga il limite teorico di efficienza di Shockley-Queisser per i materiali a base di silicio e spinge il campo dei materiali quantistici per il fotovoltaico a nuovi livelli. 

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L’efficienza quantistica esterna

Tocca fare una precisazione. L’efficienza quantistica esterna non va confusa con l’efficienza di conversione, il dato più celebre quando si parla di prestazioni solari. L’EQE rappresenta il rapporto tra il numero di elettroni che danno luogo a una corrente in un circuito esterno e il numero di fotoni incidenti ad una precisa lunghezza d’onda. 

Nelle celle solari tradizionali, l’EQE massimo è del 100%, tuttavia negli ultimi anni alcuni materiali e configurazioni avanzate hanno dimostrato la capacità di generare e raccogliere più di un elettrone da ogni fotone ad alta energia incidente, per un efficienza quantistica esterna superiore al 100%. Il risultato di Kastua e Ekuma, però, rappresenta un unicum nel settore.

Celle solari a banda intermedia

Per il loro lavoro due fisici sono partiti da un campo particolare della ricerca fotovoltaica. Parliamo delle celle solari a banda intermedia (IBSC – Intermediate Band Solar Cells), una tecnologia emergente che ha il potenziale per rivoluzionare la produzione di energia pulita. In questi sistemi la radiazione solare può eccitare i portatori dalla banda di valenza a quella di conduzione, oltre che direttamente, anche in maniera graduale. Come?  “Passando” per l’appunto attraverso stati di una banda intermedia, livelli energetici specifici posizionati all’interno della struttura elettronica di un materiale creato ad hoc. “Ciò consente a un singolo fotone di provocare generazioni multiple di eccitoni attraverso un processo di assorbimento in due fasi“, scrivono i due ricercatori sulla rivista Science Advances.

Nel nuovo materiale quantistico creato dagli scienziati della Lehigh University questi stati hanno livelli di energia all’interno dei gap di sottobanda ideali. Una volta testato all’interno di una cella fotovoltaica prototipale il materiale ha mostrato di poter migliorare l’assorbimento e la generazione di portatori nella gamma dello spettro dal vicino infrarosso alla luce visibile. 

La rivoluzione dei materiali quantistici

Il duo ha sviluppato il nuovo materiale sfruttando i “gap di van der Waals”, spazi atomicamente piccoli tra materiali bidimensionali stratificati. Questi spazi possono confinare molecole o ioni e gli scienziati dei materiali li usano comunemente per inserire, o “intercalare”, altri elementi per ottimizzare le proprietà dei materiali. Per la precisione hanno inserito atomi di rame tra strati di seleniuro di germanio e solfuro di stagno. “Rappresenta un candidato promettente per lo sviluppo di celle solari ad alta efficienza di prossima generazione – ha sottolineato Ekuma – che svolgeranno un ruolo cruciale nell’affrontare il fabbisogno energetico globale“.