ago 4, 2009

BIOMIMESI: Foglie Artificiali Come Micro-Generatori. Produrre Energia Grazie alla Traspirazione Artificiale

Tag:Biomimesi

Tutti sanno che gli alberi naturalmente “lottano” contro il cambiamento climatico attraverso l’assorbimento di anidride carbonica dall’aria e le foglie delle piante sono per questo servite da modello per una nuova tecnologia sostenibile che produce energia rinnovabile. Alla UC Berkeley il ricercatore Michel Maharbiz ed un team di scienziati del Michigan e del MIT hanno lavorato per sviluppare un interessante sistema energetico alternativo basato sul processo naturale per cui gli alberi sono in grado di assorbire acqua attraverso le radici e farla arrivare fino alle foglie per poi in una percentuale farla evaporare. Il nuovo sistema che fa ampio utilizzo della biomimesi si basa su foglie artificiali di vetro per generare un flusso costante di energia elettrica.

Tutto Nasce dalla Biomimesi

Il processo di fotosintesi artificiale deve essere ancora “crackato” dagli scienziati, ma questi ingegneri elettronici lasciano pensare che il processo di biomimesi dagli alberi e dalle foglie potrebbe essere usato per generare elettricità in modo diverso, con il processo di “sudorazione” delle piante. Le foglie realizzate in vetro contengono una serie di piccoli canali riempiti d’acqua (da cui la biomimesi). Il fluido scorre attraverso i canali fino a quando non raggiunge il bordo della foglia, dove poi evapora. L’attuale produzione di energia elettrica avviene nel fusto centrale e nelle pareti della foglia che sono rivestiti con micro-lastre di metallo collegate ad un circuito. Le lastre di metallo sono separate dallo strato di acqua essenzialmente creando un condensatore. L’acqua che fluisce attraverso la foglia è periodicamente interrotta da piccole bolle d’aria, ogni volta che una bolla d’aria passa attraverso le piastre, una corrente elettrica è generata. Questa elettricità può essere poi raccolta e utilizzata per qualsiasi dispositivo di potenza. In poche parole il processo di biomimesi, attraverso l’evaporazione dell’acqua dalle foglie, crea un effetto meccanico a pompa che può essere utilizzato per produrre energia.

biomimesi, biomimesi foglie artificiali, foglie produzione di energia, foglie artificiali produzione energia elettrica

Foglie Come Micro-Generatori: Siamo Solo All’Inizio

Sebbene l’energia elettrica prodotta è relativamente esigua se confrontata con la potenza prodotta da celle a combustibile, Maharbiz afferma che le foglie di vetro sono in realtà molto efficienti per questo tipo di conversione di energia. “Il dispositivo ha una densità di potenza di circa 2 microwatts per centimetro cubo. Ma credo che si possa a breve facilmente raggiungere le centinaia di microwatts per centimetro cubo con qualche modifica”, spiega Maharbiz. I ricercatori stanno attualmente lavorando su modifiche per ottimizzare la quantità di potenza in grado di produrre le foglie.

Abram Stroock della Cornell University di Ithaca, New York, ritiene che questo sia il primo tentativo di produrre energia elettrica da evaporazione guidata in modo artificiale, rappresentando un passo avanti davvero interessante. Sebbene egli faccia notare che già una società statunitense, la Voltree sia riuscita a generare piccole quantità di energia dalla differenza tra il pH del terreno e le radici di alberi reali. Maharbiz prevede alberi artificiali in grado di agire come una tecnologia complementare all’energia solare, dove la luce solare potrebbe aiutare a guidare questo processo di traspirazione artificiale. Con un pò di fortuna continua Maharbiz, la produzione di energia elettrica da alberi artificiali dove viene abbinata questa tecnologia potrebbe diventare una nuova formula efficiente e conveniente di produzione di energia alternativa e rinnovabile.

biomimesi, biomimesi foglie artificiali, foglie produzione di energia, foglie artificiali produzione energia elettrica