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Quasi il 50% della popolazione mondiale, 2,5 miliardi di persone soffre la mancanza di attrezzature sanitarie e oltre 884 milioni di persone usano ancora fonti di acqua potabile non sicure. La difficoltà di accedere all’acqua potabile e ai servizi igienico-sanitari, insieme con la scarsa igiene, uccide e fa ammalare migliaia di bambini ogni giorno, e conduce ad un impoverimento per altrettanti migliaia di bambini. Tutti conosciamo i motivi per cui è oggi necessario risparmiare acqua in quantità sempre maggiori, sottolineando l’importanza di un perfetta efficienza di elettrodomestici … come dei sanitari.

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Ecco perché vogliamo presentare questa semplice quanto illuminante invenzione di Alessandro Guccini di StudioInvenzioni.com. Si tratta di un sacchetto in materiale plastico che, introdotto nella cassetta dello sciacquone, consente di ridurre sensibilmente il consumo d’acqua per usi civili. Il “SACCHETTO SALVA H2O” flessibile, economico, facile da distribuire ed utilizzare, va inserito nello sciacquone e, grazie al suo volume, limita di una pari quantità l’afflusso di acqua nella cassetta.

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a cura dell’Ing. Mirko Paglia

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Per raggiungere il massimo dell’efficienza energetica si deve partire dall’analisi dei consumi. È essenziale avere una chiara visione di quali siano gli andamenti degli sprechi e, successivamente, progettare gli interventi più idonei. Costruire diagrammi e schemi chiari ed essenziali, risulta essere lo strumento iniziale migliore agli scopi precedentemente accennati. Si mostrano grafici d’esempio,  desunti dal database nazionale fornito dall’ENEA (1990-2007). Nel documento si espongono i Consumi Energetici Residenziale in ktep (migliaia di tonnellate equivalenti di petrolio) Grafico 1.

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Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

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Spesso vengono messe in secondo piano le implicazioni sociali e politiche connesse a una rivoluzione energetica di questa portata (riferendoci in particolar modo alle Smart Grid). E’ difficile immaginare, all’interno dell’attuale contesto centralizzato, la possibilità di un accesso “democratico” alle risorse energetiche da parte dei singoli individui e delle comunità locali. Ma nella prospettiva di un graduale decentramento della produzione energetica nelle mani di milioni o miliardi di piccoli produttori, viene meno il ruolo e la stessa ragion d’essere dei grandi gruppi energetici, che con le loro lunghe catene di approvvigionamento delle risorse rappresentano il principale elemento di rigidità e di conflitti all’interno dell’economia globalizzata.

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A mio avviso la scelta di “regionalizzare” l’economia energetica, oltre ad assicurare uno sviluppo locale davvero sostenibile, favorisce una progressiva autonomia politica dai paesi produttori. Molti segnali indicano che la transizione verso le rinnovabili e l’affermazione di un modello energetico basato sulla generazione distribuita non rappresentano delle utopie, bensì realtà concrete che a piccoli ma spediti passi, giorno dopo giorno, si stanno affermando su scala globale.

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a cura dell’Ing. Gianmaria Origgi e Ing. Mirko Paglia

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La progettazione “sostenibile” presuppone una profonda consapevolezza degli effetti ambientali del costruire e degli aspetti su cui intervenire per evitare il manifestarsi di tali problemi. Gli elementi che costituiscono il progetto devono essere combinati organicamente dopo aver verificato che ognuno di essi sia, di per sé, privo di controindicazioni di carattere ambientale. Il tema progettuale deve essere affrontato avendo ben chiaro il concetto di sostenibilità, considerando l’edificio non solo come un’insieme di parti ma come un organismo complesso, essendo costituito da un gran numero di parti e componenti, che obbligano a tenere conto di una infinità di aspetti diversi.

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Cerchi il gusto nei cibi ma non lo trovi? Vedi attorno a te solo verdure inzuppate di pesticidi? E’ il momento di iniziare a coltivare il cibo nel proprio cortile e avviare la propria fattoria urbana. Il testo che segue è un estratto da “The Urban Homestead” , una guida su come vivere, in modo auto sufficiente nel cuore della città (di Kelly Coyne e Erik Knutzen). Immaginatevi seduti a tavola davanti a un bel piatto di insalata a base di rucola e pomodori coltivati da te. Oppure, la domenica immagina di prepararti una frittata con le uova che la tua gallina ha deposto quel mattino stesso, servita con una spessa fetta di pane fresco, burro e marmellata di albicocca, tutti preparati in casa, naturalmente. Oppure immagina di offrire ai tuoi amici un idromele fatto con miele locale. Vorreste vivere così? Stiamo parlando di come creare una fattoria urbana.

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Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

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Risulta evidente dalle considerazioni esposte fino a questo punto come il miglioramento delle infrastrutture elettriche sia un obiettivo fondamentale per i paesi leader mondiali. Sia l’Europa che gli USA hanno quindi in progetto l’implementazione delle Smart Grid. Infatti queste, sono un punto centrale del programma del neopresidente degli Stati Uniti Barack Obama. Il 23 febbraio 2009 è stato approvato lo “Stimulus Plan”, un piano per risanare l’economia dalla crisi e reinvestire in vari settori dei servizi, tra cui l’energia.

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Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

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L’attuale rete di distribuzione (come già ampiamente discusso) è stata fin dall’origine concepita come “passiva”, adatta cioè a trasportare e distribuire l’elettricità in un flusso unidirezionale (dalla centrale all’utente finale) e ad assorbire potenza solo dalle reti di tensione superiore. L’introduzione della generazione distribuita in una rete siffatta presenta problemi che possono essere superati solo finché si tratta di quantitativi molto modesti. Una penetrazione massiccia comporterebbe, invece, un degrado pressoché inaccettabile della qualità del servizio e problemi di funzionamento e protezione. Rendere i consumatori parti attive nel processo di fornitura dell’energia, promuovere la diffusione delle fonti rinnovabili e la generazione distribuita, sono i principali obiettivi delle Smart Grid, le reti elettriche interattive che puntano a innovare completamente le infrastrutture esistenti.

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Sei entusiasta ora dell’idea di staccarti dalla rete e diventare off grid? Stai per installare pannelli solari, fotovoltaici e una fossa settica. Avete prenotato la costruzione del vostro pozzo privato e siete pronti a dire di no alle utenze di rete? Prima però di seguire tutte queste iniziative, è necessario pensare alle modifiche dello stile di vita che si ha quando si dipende dalla rete.

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Se ci si stacca dalla rete, molto probabilmente si ha bisogno di un qualcos’altro che garantisca il caldo, il fresco e l’acqua necessaria nella propria casa. Molte persone utilizzano il propano come la fonte di gas. Si può utilizzare anche l’elettricità proveniente dall’impianto per il riscaldamento dell’acqua o dalla cucina elettrica, ma questo sistema impiega una grande quantità di energia. Tutti i grandi serbatoi domestici a propano sono, fondamentalmente, versioni simili a quelle che si utilizzano per le cucine a gas. Il propano viene portato in casa da tubi, proprio come la rete del gas naturale e il serbatoio viene riempito, a seconda della necessità, di propano. Ed è un sistema che conosciamo bene soprattutto nelle zone rurali italiane, dove la rete dei metanodotti non arriva.

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Un’altra opzione per riscaldare l’acqua è quella di utilizzare uno scaldabagno senza accumulo. Il riscaldamento del boiler per l’acqua calda senza cisterna non conserva acqua calda, ma semplicemente il calore viene prodotto a seconda delle necessità. Se davvero si procedere in modo sostenibile, allora si deve cercare acqua calda nell’energia solare. Con questo sistema il calore del sole viene sfruttato e utilizzato per riscaldare l’acqua e in questo caso viene utilizzato un boiler con accumulo.

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Come abbiamo visto nel nostro ultimo articolo, ora che si può trarre la propria energia dal sole e dal vento, è il momento di sganciarsi anche dalle forniture di acqua della città e dalle reti fognarie. Ricorda che l’acqua è ovunque – scorre sotto i piedi nelle vene sotterranee e cade dal cielo sotto forma di pioggia. È possibile attingere ad entrambe queste fonti, per staccarsi dalla rete e diventare off grid naturalmente con i dovuti accorgimenti ed un’ottima progettazione. Secondo l’EPA, circa il 15% delle case solo negli USA si procurano acqua in modo autonomo; non c’è motivo per non imitarle.

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La prima cosa che si deve fare per staccarsi dalla rete e diventare off grid è eliminare la dipendenza dall’energia elettrica. Il modo più comune per farlo è usare il sole e il vento per prodursi la propria energia. Tale concetto non è nuovo ma un numero sempre maggiore di persone che si rivolge a queste fonti di energia rinnovabile può contribuire a compensare o sostituire la dipendenza dall’energia elettrica prodotta dalla combustione del carbone. 

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Ecco il primo di una serie di articoli legati al tema dell’ Off Grid. Nel mondo occidentale sta prendendo piede una tendenza sempre più evidente di famiglie, come questa, statunitense del Michigan che, in base alla pressione fiscale, hanno deciso di rinunciare alla carta di credito, alla televisione satellitare, all’hi-tech, ai giocattoli e ai ristoranti e di passare da la città ad andare a vivere in una fattoria di 15 ettari per diventare più autosufficiente e uscire dalla rete, off grid.

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[ Tutti gli Articoli della Serie Off Grid]

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• Dall’Energia Solare all’Energia Eolica si Parte dall’Indipendenza Energetica

• Sganciarsi dalla Rete Idrica e Fognaria. Come Pompare Acqua da un Pozzo, Raccogliere Acqua Piovana e Utilizzare una Fossa Settica

• Accorgimenti e Nuova Progettazione per Massimizzare l’Utilizzo di Energia Rinnovabile in Casa Staccandosi dalla Rete

• Come Vivere Lontano dalla Rete: Si Inizia dal Risparmio, all’Efficienza Energetica e Idrica  ad un Efficace Riciclaggio dei Rifiuti

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Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

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Una soluzione alle problematiche illustrate precedentemente nell’articolo: “L’Attuale Sistema di Distribuzione dell’Energia” risulta essere la generazione distribuita. Essa rappresenta una diversa modalità di pensare e gestire la rete elettrica, basata non più (o non solo) su grandi centrali collegate a reti estese di tralicci, bensì su unità produttive (campi eolici, fotovoltaici, centrali a biomasse, cogeneratori) di piccole-medie dimensioni, distribuite omogeneamente sul territorio e collegate direttamente alle utenze o comunque a reti a basso voltaggio.

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Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

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Il panorama energetico globale vede la presenza di un numero limitato di industrie che concentrano la produzione elettrica in megacentrali a combustibili fossili e nucleari. L’elettricità prodotta viene immessa in grandi dorsali ad alta tensione, da cui si dipartono le reti che arrivano fino alle nostre abitazioni, industrie, città. Questa complessa e costosa infrastruttura, che incide in maniera significativa sul prezzo finale dell’energia, presenta una certa rigidità: infatti il flusso di elettricità viaggia in maniera unidirezionale, dal luogo di produzione a quello di consumo. In questo contesto, l’utente finale che utilizza energia riveste il ruolo passivo -e ignaro- di semplice “consumatore” di energia.

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Nel mondo vengono ogni giorno sempre più “consumati” prodotti e dispositivi elettronici di ogni tipo. Questo ha causato una pericolosa esplosione di rottami elettronici (gli e-waste), che contengono sostanze chimiche tossiche e diversi pericolosi metalli pesanti che non possono essere riciclati o smaltiti senza pericolo pericolo per l’ambiente e l’uomo. Ogni anno, centinaia di migliaia di vecchi computer e telefoni cellulari vengono ammucchiati in discariche o peggio bruciati nelle fonderie. Ancora di più vengono esportati, spesso illegalmente, da Europa, Stati Uniti, Giappone e altri paesi industrializzati, verso l’Asia. A quel punto operai, alcuni dei quali sono bambini, gli rottamano smontandoli e cercando di recuperare parti riutilizzabili, esseri umani esposti ad un cocktail di sostanze chimiche tossiche e veleni di ogni tipo.

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[ Condividere l'Energia: La Nuova Internet. Da Jeremy Rifkin a 1 Block Off the Grid il Futuro della Produzione di Energia Elettrica per la Prossima Terza Rivoluzione Industriale ]

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[ La Rivoluzione dall'Energia Solare: Sole + Acqua = Idrogeno. Daniel Nocera Illumina il Mondo con la Sua Invenzione che Ricrea la Fotosintesi in Modo Artificiale. Energia Solare per Produrre Idrogeno ]

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[ Nuova Guida: - La Generazione Distribuita di Energia: Le Reti Elettriche Intelligenti. Le Smart Grid ]

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40 milioni di contatori intelligenti e 3000 chilometri di linee di trasmissione, a questo sta puntando gli USA con Obama. Ciò significa che il 2009 potrebbe essere l’anno giusto per iniziare finalmente a dare reale attenzione alla Power Grid 2.0, la famosa Smart Grid in grado di dare una svolta alla rete elettrica realizzata negli anni ’60 e ’70 trasformandola in una moderna rete che utilizza microprocessori e software per lavorare in modo efficiente e attingere a fonti rinnovabili per la distribuzione di energia.

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La Smart Grid, la rete intelligente potrebbe essere anche uno dei più grandi generatori di ricchezza del decennio. L’analista Jesse Berst infatti di recente, ha affermato riguardo ai contatori intelligenti che possono essere considerati come un invenzioni pari alla ferrovia transcontinentale, al sistema telefonico, al sistema autostradale interstatale e ad Internet. Ma in che cosa consiste realmente la Smart Grid? Ecco quindi maggiori dettagli riguardo alla più recente tecnologia innovativa e  rivoluzionaria.

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