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L'energia solare che nasce "on the road"

Le strade d'America potrebbero produrre tre volte il fabbisogno elettrico della nazione. Chissà se le proporzioni saranno davvero quelle, ma sembra promettente la tecnologia di generazione di energia pulita a partire dalla pavimentazione fotovoltaica della rete viaria: dalle autostrade alle rampe di accesso, senza tralasciare parcheggi, aree di sosta, piste ciclabili.
Poche settimane fa, Scott Brusaw, l'inventore del concetto e fondatore di Solar Power Roadways, ha presentato un prototipo di pannello fotovoltaico sostitutivo dell'asfalto. Nelle intenzioni dell'ingegnere dell'Idaho lo speciale manto stradale non solo capta l'energia dei raggi ma assolve la funzione di distribuirla, e perdipiù è in grado di immagazzinarne per applicazioni in loco: ogni modulopannello solare, è fornito da migliaia di Led, con luce bianca e gialla, destinati a disegnare sul fondo stradale una gigantesca segnaletica luminosa orizzontale.
Inoltre è integrato da elementi autoriscaldanti per sciogliere la neve ed evitare la formazione di ghiaccio. L'evoluzione è una strada intelligente, con pannelli intessuti di microscopici sensori wireless in grado di comunicare malfunzionamenti o avvisare il guidatore in caso di attraversamento di pedoni o animali. Brusaw ha ottenuto un contributo di 100mila dollari dal DOT, il dipartimento per i trasporti, per finanziare la prima sperimentazione di strada per ora pedonale pavimentata con tecnologia Solar Roadways. Il pannello è composto da tre strati. Sopra, una superficie traslucida per far passare i raggi solari ma resistente ai carichi elevati, all'acqua e alle intemperie, aderente quanto un asfalto drenante e non riflettente. I costi proibitivi dei vetri speciali, molto più complessi di quelli tradizionali a base di silicio (peraltro la stessa materia prima degli abituali pannelli solari) lo hanno costretto a ripiegare su una superficie in policarbonato. Nel centro del pannello uno strato contenente le celle fotovoltaiche, stavolta sì a base di silicio, e i Led, mentre lo strato alla base racchiude collettori e trasmettitori. Giunti di connessione foderano i lati dei pannelli sicché assemblandoli si compone una rete elettrica interconnessa che si dirama dalle arterie interstatali fino ai viottoli privati. Secondo le assunzioni, certo un po' ottimistiche, della startup, ogni pannello fornisce giornalmente 6,7 MWh. Un miglio (1,6 chilometri) di una strada a 4 corsie richiede 440 pannelli e genera circa 13 MWh di energia rinnovabile al giorno, l'equivalente del fabbisogno medio di 428 abitazioni. Ipotizzando l'applicazione sull'intera infrastruttura viaria si otterrebbe una produzione di oltre 13mila TWh, appunto le tre volte quella consumata negli Usa, all'incirca il consumo mondiale. Una siffatta rete stradale porterebbe un'impennata allo sviluppo del trasporto elettrico. Unico punto debole: viene postulato un tempo medio di 4 ore di insolazione, senza tener conto delle giornate di maltempo e del fatto che l'inclinazione orizzontale del pannello riduce la produttività.
Sull'asfalto come un immenso collettore di energia solare sta indagando anche un gruppo di ricercatori del Worcester Polytechnic Institute del Massachussetts, che in particolare analizza le proprietà dello scambio termico: per tutto il giorno il manto stradale assorbe i raggi del sole, immagazzinando un'immensa quantità di energia dissipata durante la notte. Inserendo sotto la superficie stradale una rete di condutture di acqua questa una volta scaldata può essere utilizzata per scaldare edifici limitrofi o fatta passare attraverso generatori termoelettrici per produrre elettricità. La sfida tecnica del progetto sostenuto dall'azienda, anch'essa statunitense, Novotech, è trovare i materiali adatti per massimizzare l'assorbimento di calore e la conduttività termica. Tra le diverse composizioni di asfalto quella con l'aggiunta di quarzite ha dato le migliori prestazioni. In Europa, infine, c'è Road Energy System, brevetto dell'olandese OOms Avenhorn Groep che lo ha applicato con successo anche in Belgio e Inghilterra. Sotto il manto stradale sono collocati dei tubi nei quali scorre un fluido riscaldato grazie all'assorbimento dell'energia solare da parte dell'asfalto. Due serbatoi, uno per l'acqua calda e l'altro per l'acqua fredda sono scavati a circa 80 metri di profondità e collegati alle tubature. Da uno di questi, è pompata l'acqua fredda utilizzata per raffreddare d'estate gli edifici limitrofi alla strada. E l'acqua calda viene pompata e impiegata per il riscaldamento degli edifici e per sciogliere il ghiaccio sull'asfalto.
 
Fonte www.repubblica.it - PATRIZIA FELETIG

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