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Tecnologie emergenti per le fonti rinnovabili

4 settembre 2009 0 commenti

In questa nota vogliamo trascurare le tecnologie tradizionali ,continuamente citate in letteratura, nel settore delle fonti rinnovabili, per dedicare invece qualche considerazione a quelle che attualmente rivestono un ruolo marginale, ma che potrebbero invece rivestire un ruolo superiore a quello prefigurato, aprendo la strada, quindi, a vere e proprie “rivoluzioni tecnologiche”. In un breve elenco si possono citare il fotovoltaico ad alta efficienza, il solare termico a concentrazione ad alta temperatura, le membrane per la separazione della CO2, le microalghe per la produzione di biocombustibili, le tecnologie per lo sfruttamento della energia marina, le celle a combustibile a basso costo, i nuovi sistemi di conversione diretta per la produzione di idrogeno, basati sulla fotoelettrolisi e sulla fotosintesi artificiale, i reattori nucleari autofertilizzanti, i materiali di nuova concezione, i sistemi di accumulo per la generazione distribuita e i nuovi dispositivi efficienti per gli usi finali (illuminazione, elettronica di potenza a basso consumo, sistemi di alimentazione per dispositivi portatili, tecnologie piezoelettriche, materiali, dispositivi e veicoli intelligenti). Molte delle tecnologie appena citate sono fondate su avanzamenti della ricerca di base, che hanno già indotto rapidi cambiamenti in altri settori (fonte Enea, Rapporto Energia Ambiente 2008). Nel fotovoltaico, per esempio, le celle organiche basate sull’utilizzo di sostanze attive polimeriche o liquide di facile trattamento, offrono in prospettiva costi molto ridotti e capacità produttive da dieci a cento volte maggiori di quelle di altre tecnologie a film sottile. La ricerca si concentra sul miglioramento delle efficienze e della stabilità attraverso una maggiore comprensione della fisica di base e la sintesi di nuovi materiali. Un ulteriore esempio di potenziale rivoluzione tecnologica è rappresentato dalla produzione di combustibili di terza generazione a partire da microalghe: mentre la ricerca si concentra sulla selezione delle specie e l’ingegnerizzazione delle colture, la tecnologia si apre a sperimentazioni industriali e progetti dimostrativi che vengono posti in essere diffusamente in molti Paesi, anche non particolarmente avanzati sul piano tecnologico. I bioreattori più avanzati offrono produttività significativamente superiori alle colture tradizionali di biomassa per biocombustibili, e maggiore flessibilità nella produzione. I lipidi e gli zuccheri contenuti nella biomassa algale possono essere infatti impiegati sia nella produzione di etanolo che di biodiesel, oltre che in quella di sottoprodotti. Un cenno a parte merita infine la fusione nucleare, ricordando che il potenziale che viene associato a questa tecnologia (in termini di produzione energetica, sicurezza, rispetto dell’ambiente e di disponibilità delle risorse), rende conto del grande interesse dimostrato a livello internazionale, un interesse che si concretizza nel programma internazionale ITER, al quale partecipano sette grandi Paesi che rappresentano, insieme, più del sessanta per cento della popolazione mondiale (Europa, Stati Uniti, Russia, Cina, Giappone, Corea e India). Si tratta di una tecnologia il cui avvento costituisce un obiettivo ambizioso che la stessa Commissione Europea colloca al 2050, riconoscendone una elevata difficoltà in termini di realizzabilità tecnologica.

Franco Vivona