mercoledì 29 aprile 2009

Quattro ruote sotto un computer. Ecco la Tesla, elettrica-boom

la-tesla.jpgIl sogno dell’auto elettrica diventa realtà. Velocissima, 400 chilometri di autonomia, praticamente indistruttibile, ricambio delle batterie a domicilio dopo sette anni o 60 mila chilometri, meccanico ultraspecializzato sotto casa se qualcosa non va. E’ la Tesla roadster, da zero a cento in meno di quattro secondi (può sfidare la Ferrari F430). Potremo ammirarla al Solar Expo di Verona, dal 7 al 9 maggio prossimi, grazie alla Energiy Resources, azienda delle energie rinnovabili. Per capire come sia stato possibile arrivare a questo gioiello che è già sul mercato (i primi modelli sono stati appannaggio di George Clooney, Matt Damon e Arnold Schwarzenegger) si deve risalire agli ideatori e ai progettisti. E qui ci troviamo di fronte al meglio dei cervelli mondiali nel campo dell’innovazione.

Il progetto è stato infatti finanziato dai papà di Google, Sergey Brin e Larry Page, e dal cofondatore di PayPal, Elon Musk. Gente che ha capito le cose molto prima degli altri e che evidentemente vede nell’auto elettrica il concreto sviluppo del movimento terrestre nei prossimi anni. Senza parlare, poi, delle fonti rinnovabili, dell’inquinamento, dei rumori (la Tesla è silenziosissima). Anche per quanto riguarda la rete di distribuzione e di assistenza, ci sono novità.

Per l’Italia sono pronte 25 supercar nel 2009 e 90 nel 2010. Trattandosi di piccoli quantitativi, ogni modello verrà consegnato al domicilio del cliente, sotto casa, praticamente. Il problema, semmai, è la lista d’attesa: per adesso, ci si prenota scrivendo una e-mail e versando una caparra, interamente rimborsabile, di 9.900 euro. Il dieci per cento esatto del costo finale, 99 mila euro più Iva in versione base e 108 per la più potente versione “S”. Nessuna paura quando occorrerà fare tagliandi e riparazioni. "Innanzi tutto, la nostra macchina roadster non si rompe - dicono alla Tesla - e poi la manutenzione è ridottissima. In ogni caso mandiamo un tecnico a domicilio per le riparazioni e garantiamo la sostituzione della batterie gratis entro sette anni o 60 mila km. Un'operazione che si fa sempre a domicilio anche perché - se si dovesse fare al di fuori del periodo di garanzia - verrebbe a costare cara, circa diecimila mila euro”. La produzione della Tesla è stata affidata alla Lotus, una casa inglese famosa per i suoi modelli da corsa. Ma c’è anche parecchio made in Italy: il progetto è stato messo a punto dalla nostra Dallara.

Spiegano i tecnici: “Quando si costruisce una macchina elettrica, si parte con un vantaggio intrinseco: le macchine elettriche non devono essere meccanicamente così complesse come le vetture tradizionali. Elettronica e software hanno preso il posto dei complicati dispositivi meccanici necessari per introdurre una scintilla e infiammare il carburante che alimenta un normale motore a combustione interna. Il tipico motore quattro cilindri di una macchina convenzionale comprende più di cento pezzi in movimento. Al contrario, il motore della Tesla roadster ne ha soltanto uno: il rotore. Pertanto la mostra automobile è molto più leggera e ha meno parti che si possono rompere o usurare". Sono infatti le batterie il vero, rivoluzionario segreto della Tesla: pesano appena 52 chili e rappresentano il nuovo “motore”, in grado di assicurare fino al 95 per cento di rendimento dinamico. Ancora: per scaricare a terra tanta potenza è stato inventato un cambio a velocità singola per abbinare la bassa resistenza e il rendimento di una trasmissione manuale alla facilità di guida di un'automatica. La Tesla roadster ha infatti una sola marcia, non c'è il pedale della frizione. Tutto è controllato dal PEM (Power Electronics Module), compresa la coppia motrice, lo stato di carica e la frenata rigenerativa. Il sistema monitorizza anche il voltaggio erogato dalla batteria, la velocità di rotazione del motore e le temperature. Insomma, quattro ruote applicate a un computer. Ci voleva tanto a pensarci?

lunedì 27 aprile 2009

Una miniera d'oro nel cellulare

MWSnap118.jpgI telefonini pronti per la discarica sono una vera miniera d'oro. Non è un modo di dire: dai due milioni di cellulari che si appresta a rottamare, il Giappone prevede di ricavare almeno sei milioni e mezzo di tonnellate d'oro. E anche buone quantità di altri metalli preziosi e rari come il platino, il palladio, il bismuto e l'iridio: per questo, il governo nipponico sta studiando un piano per la raccolta dei cellulari e per incentivare i giapponesi a smaltire i loro apparecchi in maniera corretta.

Il Giappone punta molto su questo nuovo progetto visto che dispone di scarse risorse naturali ed è quindi costretto ad acquistare all'estero gran parte delle materie prime necessarie per realizzare prodotti di alta tecnologia.

Secondo uno studio pubblicato da Yokohama Metal Co - una compagnia di riciclo giapponese - mentre da una tonnellata di minerali grezzi si ottengono mediamente solo cinque grammi di oro, da una tonnellata di cellulari se ne ricavano circa 150 (oltre a cento chili di rame e tre di argento). Nel 2007, in Giappone sono stati rottamati sei milioni e mezzo dì telefonini: una vera miniera a cui attingere!

mercoledì 1 aprile 2009

Perchè l'Italia uscì dal nucleare?

mappa nucleare francese.jpg

Vi invito a leggere questo post del prof. Ugo Bardi. Un po' lungo, lo so, ma ci aiuta a capire come la realtà spesso è più complesa di come ce la immaginiamo.

Guardate la mappa qui sopra: mostra dove sono piazzate le centrali nucleari francesi. Notate che ce ne sono sei una dopo l'altra in un arco che va lungo le Alpi, a ridosso del confine con l'Italia. Perché mai saranno tutte quante proprio li'?

C'è chi ha parlato di questioni di sicurezza, chi dell'acqua del Rodano da usare per il raffreddamento. Può darsi, ma la sicurezza varia poco da un posto a un altro e la Francia è un paese generalmente ricco di acqua. La spiegazione sembrerebbe un'altra; una che ha a che fare con l'uso che si fa delle centrali nucleari, ovvero la produzione di energia elettrica. Usando linee ad alta tensione, l'energia elettrica si può trasportare anche a parecchie centinaia di chilometri di distanza ma, comunque, a costo di una certa perdita. Per questo, conviene che le centrali siano costruite vicino agli utenti. Ora, se i Francesi hanno costruito le loro centrali il più vicino possibile all'Italia è probabile che fin dall'inizio progettassero di vendere l'energia all'Italia, come stanno facendo da almeno vent'anni.

Ora, vorrei provare a fare un'ipotesi complottista. Più di una volta ho detto male di chi vede complotti dappertutto ma è vero anche che i complotti esistono e certe volte è proprio difficile ignorarli. Non vi viene in mente l'idea che il referendum antinucleare del 1987 sia stato un complotto, ovvero il modo per rifilarci un bel "bidone nucleare" da parte dei nostri vicini di casa francesi?

A seconda della parte da cui uno sta, il referendum del 1987 si può vedere come una grande vittoria degli ambientalisti in favore della sicurezza e della sanità pubblica, oppure come un vile colpo alla schiena contro un'industria alla quale l'ideologia degli ecofanatici ha impedito di svilupparsi sfruttando ignobilmente l'onda emotiva del disastro di Chernobyl del 1986. L'una o l'altra di queste versioni degli eventi fanno comodo, rispettivamente, agli ambientalisti, che possono vantarsi di una grande vittoria, e ai nuclearisti, che possono dare la colpa agli ambientalisti per il mancato sviluppo delle centrali nucleari italiane.

Ma siamo proprio sicuri che le cose siano andate veramente così?

Per prima cosa, consideriamo che il movimento ambientalista italiano non è mai riuscito a ottenere una vittoria importante nella sua storia, nemmeno contro la caccia ai fringuelli. E' strano che sia riuscito a impallinare così facilmente un'industria importante come quella nucleare. E' curioso poi che l'Italia sia l'unico paese al mondo che abbia smantellato centrali funzionanti o in corso avanzato di costruzione. Ci sono diversi paesi in Europa che non hanno centrali nucleari (per esempio Grecia e Austria) e altri che si sono impegnati nel non costruirne di nuove oltre a quelle esistenti (come la Germania). Ma nessuno ha smantellato le proprie centrali prima della fine della loro vita operativa. L'Italia è una vera anomalia energetica.

Dall'altra parte, come sapete, la Francia ha puntato tutto o quasi sulla fissione nucleare per la propria energia elettrica. La Francia è il solo paese al mondo che ha fatto una cosa del genere e anche questa è un'anomalia, diametralmente opposta a quella italiana. Non potrebbe darsi che le due confinanti anomalie si spieghino l'una con l'altra?

Mettiamoci dal punto di vista dei francesi negli anni '60 e '70. Avevano deciso di potenziare al massimo la produzione di energia nucleare. Avevano la tecnologia e le risorse, la Francia aveva addirittura delle miniere di uranio sul territorio nazionale. Però avevano un problema: l'energia nucleare si adatta male alla caratteristica di domanda variabile di energia elettrica.

La potenza immessa nella rete elettrica varia continuamente a seconda della domanda. Di giorno c'è un picco di richiesta mentre di notte se ne richiede molta meno. La richiesta varia anche stagionalmente, con dei picchi in inverno e anche in estate per i condizionatori d'aria. In una rete tipica ci sono degli impianti, di solito turbine a gas, che funzionano in modo intermittente per seguire la variazione. La notte, quando la richiesta è bassa, molti impianti a combustibile fossile vengono semplicemente spenti.

Seguire la richiesta variabile della rete è una cosa difficile con le centrali nucleari. Sono di solito impianti molto grandi; con potenze intorno al gigawatt (GW) o di più, che non sono agevoli da accendere o spegnere. Questo non vuol dire che non si potrebbero progettare delle centrali nucleari in grado di seguire la domanda, ma il problema è un altro. Nelle centrali nucleari, il combustibile (uranio) che genera il calore costa abbastanza poco rispetto al costo totale dell'impianto e quindi il costo dell'energia prodotta dipende principalmente dai costi di ammortamento. Per ridurre questi costi al massimo, bisogna che l'impianto funzioni 24 ore su 24 a tutta potenza. E' così che la maggior parte delle centrali nucleari sono progettate. Spegnere la centrale ogni tanto vorrebbe dire ridurre la produzione lasciando invariati i costi; ovvero aumentare i costi del kWh prodotto. Il contrario vale per le centrali a combustibili fossili dove il costo principale è dovuto al combustibile stesso. A centrale spenta, non si consuma combustibile, per cui conviene tenerla spenta, se possibile.

Quindi, i Francesi si trovavano davanti a un problema con la loro idea di usare quasi esclusivamente il nucleare per la loro energia elettrica. Per coprire la richiesta di picco avrebbero dovuto sovradimensionare gli impianti rispetto ai momenti di bassa domanda, ma questo li avrebbe costretti a buttar via un sacco di energia. Oppure potrebbero aver limitato le centrali al numero che avrebbe permesso di tenerle sempre al massimo della potenza; ma allora non avrebbero potuto coprire tutta la richiesta.

Arriviamo ora al complotto: i Francesi devono aver pensato a questo punto "Beh, l'energia che produciamo in eccesso con le nostre centrali la possiamo vendere ai nostri vicini!". Si sono guardati intorno e hanno visto che la Germania e la Svizzera avevano già le loro centrali; la Spagna a quei tempi non assorbiva tanta energia. L'Italia era invece affamata di energia: proprio dirimpetto c'era la pianura Padana, una delle più grandi zone industriali d'Europa, a una distanza sufficientemente breve da poter essere raggiunta con elettrodotti ad alta tensione. Il cliente perfetto del nucleare francese.

Il problema era che a quei tempi l'Italia aveva un programma nucleare assai evoluto e all'avanguardia. Era forse più indietro di quello francese, ma se si fossero costruite le centrali nucleari italiane previste, non ci sarebbe stata più la necessità di importare energia dalla Francia.

Da qui in poi, non possiamo fare altro che delle ipotesi. Come sempre, quando si parla di queste cose, non possiamo portare prove di nessun genere. Cerchiamo di evitare il complottismo di bassa lega, ma non possiamo fare a meno di notare che c'era una convergenza di ragioni per le quali era conveniente per qualcuno che l'Italia uscisse dal nucleare. A livello strategico, l'Italia è stata considerata per molti anni un alleato inaffidabile. Fino al crollo dell'Unione Sovietica, c'era ancora la preoccupazione che i comunisti avrebbero potuto prendere il potere e trascinare l'Italia nel patto di Varsavia che, a quel punto, avrebbe avuto accesso fra le altre cose anche alla tecnologia nucleare occidentale. Oppure, si temeva che l'Italia avrebbe potuto fare una politica nucleare indipendente. Di certo, un'Italia senza energia nucleare era un buon cliente per il nucleare francese e non avrebbe fatto concorrenza a nessuno in quello che si vedeva allora come un mercato in espansione: quello dell'energia nucleare in tutto il mondo.

E' impossibile dire come tutte queste pressioni si siano coalizzate fino a produrre il referendum del 1987; ma sicuramente c'erano delle forze imponenti che non volevano un'Italia nucleare e che hanno colto l'occasione dell'ondata emotiva del disastro di Chernobyl per distruggere l'industria nucleare italiana.

In effetti, la storia dell'industria nucleare italiana somiglia per diversi aspetti a quella dell'industria petrolifera al tempo di Enrico Mattei. In tutti e due casi, il tentativo di fare una politica energetica indipendente da parte dell'Italia fallì per l'opposizione di forze molto più potenti di quelle che l'Italia poteva mettere in campo. Nel 1962, Mattei pagò con la vita il suo tentativo.

E così Francia e Italia si sono trovate a braccetto per vent'anni. L'Italia cliente del nucleare francese, la Francia cliente della capacità del sistema energetico italiano di assorbire parte dell'energia in eccesso prodotta dalle centrali francesi. La situazione si è evoluta negli anni e il grande black-out del 2003 ha fatto si che la dipendenza italiana dalle centrali Francesi sia stata nettamente ridotta per evitare ripetizioni. Ma rimane il fatto che l'Italia è un cliente dell'energia nucleare francese. In un certo senso, è stato un buon affare per tutti e due i paesi. Si potrebbe arguire, addirittura, che l'affare migliore l'ha fatto l'Italia che non ha avuto la necessità di doversi impegnare negli investimenti necessari per costruire centrali nucleari sul proprio territorio.

Ma, ahimé, come si suol dire "i nodi vengono al pettine". L'iperspecializzazione a lungo andare non paga. Se la Francia si è iperspecializzata nel nucleare, l'Italia si è iperspecializzata nei combustibili fossili. Entrambi si trovano oggi in difficoltà.

Da una parte, la Francia ha esaurito da un pezzo le proprie miniere di uranio ed è costretta a rifornirsi sul mercato internazionale. Ma la situazione delle forniture di uranio è estremamente difficile con la produzione mineraria mondiale che copre solo circa il 60% della domanda e con poche prospettive di grandi espansioni nel futuro. Per ora, i francesi si riforniscono con uranio ricavato da vecchie testate nucleari sovietiche smantellate. Questo potrà durare ancora qualche anno, ma dopo? A che prezzi l'uranio? Ci sarà uranio da comprare, anche a qualsiasi prezzo? In aggiunta, le centrali nucleari francesi hanno funzionato ormai per molti anni e si pone il problema dello smantellamento e della bonifica dei siti. Già questo è destinato a costare cifre immense, ma il problema è un altro: vale la pena di impegnare le enormi risorse necessarie a ricostruire le centrali senza la sicurezza di poterle rifornire di uranio?

Il fallimento della politica nucleare Francese, in effetti, è cominciato molto tempo fa, con il costoso fallimento del reattore a neutroni veloci "Superphénix" che avrebbe dovuto risolvere tutti i problemi di scarsità di uranio fissile producendo combustibile a partire da una forma di uranio non fissile e abbondante. Certamente, la centrale incontrò dei grossi problemi tecnici, ma non tutto è chiaro sulle ragioni della sua chiusura. Superphénix fu sabotata più volte e addirittura attaccata a colpi di bazooka nel 1982.

Da parte sua, l'Italia si trova in guai forse peggiori. La crisi del petrolio e dei fossili sta colpendo molto duramente un paese che aveva fatto della raffinazione una delle sue industrie portanti. Tutto il sistema industriale italiano si basa su energia che viene dai fossili: l'aumento dei prezzi di mercato lo sta mettendo in una crisi che potrebbe essere terminale.

Né la Francia né l'Italia hanno investito seriamente nell'energia rinnovabile e ora si trovano terribilmente indietro rispetto ad altri paesi, come la Germania, la Cina, e il Giappone che lo hanno fatto e lo stanno facendo. C'è ancora tempo per rimediare, forse, ma in entrambi i paesi, la virata verso l'unica direzione possibile si sta ancora facendo attendere.

In Francia, si cerca di insistere con il nucleare, sognando di un difficilissimo ritorno ai reattori veloci. Non è impossibile, ma dopo il fallimento del Superphénix bisognerebbe ricominciare da zero e non c'è più tempo con la crisi del petrolio non più alle porte ma ormai arrivata.

Anche in Italia, c'è chi sogna un ritorno al nucleare. Non sarebbe forse impossibile: in fondo l'opposizione internazionale al nucleare Italiano dovrebbe essersi molto ridotta dopo il crollo dell'Unione Sovietica. Ma le difficoltà sono immense. Dopo la distruzione delle competenze e degli investimenti italiani nel nucleare si tratterebbe oggi di ricominciare da zero. E l'Italia si trova di fronte allo stesso problema della Francia: chi può garantire che ci sarà uranio sufficiente per garantire il ritorno degli enormi investimenti per nuove centrali?

In Italia, la virata verso le rinnovabili sarebbe molto più facile che in Francia dato che non c'è un parco di centrali nucleari da smantellare a costi immensi. Per cui, è strana tanta lentezza e tanta resistenza in Italia. Lacci burocratici di ogni sorta, leggi che sembrano fatte apposta per scoraggiare chi vuole installare le rinnovabili; "leggi truffa" con le quali si dice che si vogliono finanziare le rinnovabili e invece si finanzia l'incenerimento. Come ciliegina sulla torta, l'Italia è probabilmente l'unico paese al mondo dove c'è gente che scrive libri interi per dimostrare che le rinnovabili non servono a niente e trova anche chi li compra.

E' possibile che ci sia un complotto contro le rinnovabili, così come potrebbe essercene stato uno ai suoi tempi contro il nucleare? Sembrerebbe di no. A differenza del caso dell'industria nucleare, l'industria delle rinnovabili non ha particolari risvolti strategici. Se l'Italia si lanciasse in quella direzione, nessuno ha particolare interesse a impedircelo. Se ci sta arrivando sulla testa un nuovo bidone, quello di non fare l'energia rinnovabile, è un bidone che ci stiamo tirando addosso da noi stessi per ignoranza e stupidità.

(Ugo Bardi 6 Ottobre 2007)

Il soffice rotolo che uccide le foreste

dire_15167241_40290.jpgAGLI americani la carta igienica piace soffice, setosa, ma che sia spessa e voluminosa. Il volume però ha un prezzo, che si misura nei milioni di alberi abbattuti nell'America del Nord e Sud, e talvolta nelle rare foreste primarie del Canada. Benché la carta igienica ricavata da materiali riciclati possa avere lo stesso costo, la morbidezza è dovuta in gran parte alla fibra che si ricava direttamente dagli alberi. I clienti "vogliono un prodotto morbido e pratico", dice James Malone, portavoce della Georgia Pacific, che produce Quilted Northern, uno dei marchi più diffusi. "E non è con la fibra riciclata che lo si ottiene".

Greenpeace ha diffuso un opuscolo destinato ai consumatori, in cui i marchi di carta igienica sono giudicati in base al rispetto ambientale. Con la recessione che spinge a riadattare ogni sorta di bene, gli ambientalisti sperano di convertire i consumatori alla carta igienica riciclata. "Nessun albero dovrebbe essere abbattuto per quell'uso", dice Allen Hershkowitz, ricercatore al Consiglio per la difesa delle risorse naturali. Negli Usa, cioè nel più grande mercato mondiale di carta igienica, meno del 2 per cento dei marchi di uso domestico è ricavato del tutto da fibre naturali.

Stando alla Risi, un'agenzia indipendente di indagini di mercato, dalla polpa di un solo eucalipto si possono ricavare sino a mille rotoli di carta igienica. E gli americani impiegano in media ogni anno 23,6 rotoli di carta a testa. Al contrario, in Europa e in America Latina circa il 20 per cento dei marchi contengono materiale riciclato. Perciò gli ambientalisti sperano di sensibilizzare gli americani sulle ripercussioni ambientali delle loro scelte. Per riuscirvi, ad esempio, il dottor Hershkowitz incoraggia le celebrità di cui è consulente, compresa la Major League di baseball, a fare uso di carta riciclata. E durante la cerimonia degli Oscar a Hollywwod, anche se gli abiti da sera erano modelli originali, la carta delle toilette era riciclata.

Gli ambientalisti hanno anche altre preoccupazioni: trasformare un albero in carta richiede più acqua di quanta serva per ottenere fibra dalla carta già prodotta; per garantirsi un bianco più bianco, molti ricorrono a prodotti candeggianti a base di cloro. Lo sfruttamento degli alberi, e la qualità degli alberi abbattuti, continuano a rinfocolare il dibattito. Negli Usa una quantità che oscilla tra il 25 e il 50 per cento della polpa impiegata per produrre carta igienica proviene da foreste coltivate dell'America meridionale e degli Stati Uniti. Il resto, secondo gli ambientalisti, deriva per lo più da antiche foreste di seconda crescita, essenziali nell'assorbire il diossido di carbonio, uno dei maggiori responsabili del riscaldamento globale.

Inoltre, parte della polpa impiegata negli Usa per la produzione di carta igienica proviene dalle ultime foreste vergini dell'America Settentrionale. Greenpeace afferma che la Kimberly Clark - produttrice di Cottonelle e Scott - ricavi sino al 22 per cento della polpa da fornitori che abbattono gli alberi delle foreste boreali del Canada, dove alcuni esemplari hanno duecento anni. Il portavoce della Kimberly Clark, ribatte che solo il 14 per cento della polpa impiegata proviene da foreste boreali, e che l'azienda ha stretto accordi con fornitori che ricorrono esclusivamente a "pratiche forestali certificate sostenibili".

Gli stessi produttori ammettono però che il motivo principale per cui non sono passati ai materiali riciclati è che da questi non si ottiene una carta soffice. E i consumatori - persino i più sensibili ai problemi ambientali - non vogliono carta riciclata. Con la recessione globale però, le cose potrebbero cambiare. Le vendite di carta da toilette "pregiata" sono scese del 7 per cento, e questo apre nuove opportunità ai produttori di carta riciclata.