Una sedicenne del Sudafrica inventa un polimero totalmente naturale per combattere la siccità

Nel bel mezzo del peggiore periodo di siccità nella storia del Sudafrica, una studentessa di Johannesburg ha creato un polimero super-assorbente che potrebbe cambiare il modo in cui sono gestite le colture nel suo Paese. Il polimero è stato creato da materiali semplici, riciclati e facilmente reperibili – la buccia d’arancia e la pelle avocado – ed è in grado di immagazzinare acqua per centinaia di volte il suo peso. 

Lei si chiama Kiara Nirghin, ha sedici anni e il suo progetto ha vinto il Community Impact Award for the Middle East and Africa della Google Science Fair.

Considerando che l’unione agricola del Sudafrica sta supplicando il governo per avere i sussidi necessari a gestire questa crisi idrica, un progetto come quello di Kiara potrebbe davvero offrire sollievo: il suo materiale super-assorbente potrebbe essere utilizzato per creare serbatoi che gli agricoltori potrebbero utilizzare per mantenere i loro raccolti a costi minimi.

Kiara Nirghin sapeva che altri polimeri super-assorbenti si basano su catene di polisaccaridi e il suo progetto ha preso il via quando ha saputo che la buccia d’arancia è composta di polisaccaridi al 64%; inoltre essa contiene anche la pectina, che viene usata come agente gelificante in numerose applicazioni. Quando ha combinato la buccia di arancia con l’oleosa buccia di avocado e poi ha lasciato tutto al sole, la miscela ha subìto una reazione chimica e ha formato un composto polimerico.
In qualità di vincitrice del premio della Google Science Fair, a Kiara è stato assegnato un mentore che la seguirà nello sviluppo della sua idea, facendo anche prove sul campo.
Sicuramente sentiremo ancora parlare di lei.

Lo sviluppo tecnologico dovrà essere verde o non ci sarà futuro per l’uomo

La Terra ha più di quattro miliardi di anni e l’uomo esiste solo da 200.000 anni. Pensiamo solo negli ultimi 100 anni che danni ha compiuto a livello ambientale!

In un periodo brevissimo rispetto ai tempi geologici siamo riusciti a causare dei danni incalcolabili. Per questo l’uomo, se vuole continuare ad abitare il pianeta anche in futuro, farebbe bene ad utilizzare la propria intelligenza per tutelare l’ambiente che lo circonda e non per distruggerlo.

Su cosa puntare per un futuro verde?

L’amministratore delegato di European Automation, Mark Proctor, rivela quelle che considera come le tre tecnologie ambientali emergenti alle quali occorre prestare attenzione.

1. Bio-carburante

Sicuramente troveremo il petrolio nel terreno per i prossimi 150 anni, ma dire se riusciremo ad accedervi o meno è tutto un altro discorso. E possiamo considerare una cattiva notizia il fatto che nel 2014 i soli Stati Uniti hanno consumato 19,1 milioni di barili di petrolio al giorno. Com’è prevedibile, vengono continuamente testate delle alternative. I componenti variano dalla canna da zucchero ai batteri fino alle viscere di tacchino.

I bio-idrocarburi rappresentano un’alternativa ai carburanti fossili. Si tratta di una biomassa di piante, caratterizzata da un elevato contenuto di acidi grassi, che viene mescolata con l’idrogeno attraverso un catalizzatore come il cobalto.

Nel 2009, la Japan Airlines è stata prima compagnia aerea commerciale a completare un volo utilizzando un mix di bio-carburanti. Il bio-carburante usato è stato prodotto da una pianta chiamata Camelina sativa, detta comunemente lino selvatico, miscelata 50/50 con il normale carburante per jet: il cherosene.

2. Eco Obsolete Technology (EOT)

L’adozione degli standard internazionali come ISO 50001 e i programmi come la Direttiva Europea sull’Ecoprogettazione e il Programma di Opportunità di Risparmio Energetico (ESOS) hanno implicato l’abbandono di un numero sempre più elevato di tecnologie datate poiché non soddisfavano gli standard di efficienza.

Il termine ‘obsoleto’ tende a evocare supposizioni errate. Al contrario di quanto normalmente si crede, non significa affatto difettoso, rotto o arcaico. Il termine obsoleto significa semplicemente non più prodotto o supportato dal costruttore, che probabilmente dispone di un nuovo prodotto che vorrebbe farvi adottare.

Il fenomeno dell’obsolescenza programmata, che consiste in una vita utile del prodotto predefinita dal costruttore, comporta che la tecnologia utile diventi obsoleta più velocemente di prima.

L’uso di eco-tecnologie obsolete – quindi che rispettano ancora gli standard attuali di efficienza energetica! – comporta molti benefici ecologici per le aziende. Oltre a soddisfare le linee guida dell’efficienza energetica, la tecnologia assicura che un minor numero di inverter, interfacce uomo-macchina (HMI) e motori obsoleti finiscano nelle discariche.

3. Freni rigenerativi 

I freni rigenerativi rappresentano una tecnologia energeticamente efficiente che, in realtà, esiste da diverso tempo ma che deve ancora prendere piede. La tecnologia converte l’energia cinetica, che in un sistema di frenatura tradizionale sarebbe stata sprecata, in energia elettrica utilizzabile immediatamente oppure immagazzinabile per un uso successivo.

Le applicazioni della frenatura rigenerativa sono comuni in ingegneria pesante, nel settore minerario, nei trasporti, nei sollevatori e in altre applicazioni che hanno la necessità di effettuare molte frenate e ripartenze. Il meccanismo è estremamente frequente nei veicoli ad alimentazione elettrica e ibrida nei quali l’energia è immagazzinata nelle batterie. Si pianifica inoltre di introdurlo anche nei carrelli di atterraggio degli aeromobili.

Pochi però sanno che la frenatura rigenerativa può essere usata anche nell’industria per risparmiare energia e denaro. Ad esempio, usando un’unità rigenerativa in applicazioni che impiegano la frenatura continua, come banchi prova per motore, trasmissioni e centrali elettriche, è possibile rigenerare l’energia frenante del sistema azionato, e riutilizzarla per alimentare la rete.

Le unità utilizzano una tariffa di riacquisto simile a quelle applicate per le turbine eoliche a uso domestico o semi-commerciale, per consentire alle aziende di addebitare al fornitore di elettricità l’energia restituita in eccesso, nel caso in cui l’edificio non la consumi localmente. 

L’efficienza energetica è nell’interesse anche delle aziende: nessuno vuole sprecare risorse. Inoltre in futuro le norme sull’efficenza diventeranno più severe e per questo sempre più aziende dovranno puntare sulla tecnologia verde

Il dispositivo Hypersonic Precipitator è in grado di sfruttare le onde sonore ad alta frequenza per condensare l’aria umida e produrre acqua potabile in casa

Un dispositivo che produce acqua potabile con le onde sonore. E’ questa, in sintesi, la soluzione proposta dallo scienziato indiano Rajah Vijay Kumar dell’Istituto ‘Research Organization De Scalene’ (presso  Bangalore), per facilitare l’accesso domestico all’acqua potabile nel suo Paese e in tutte quelle zone del mondo dove scarseggiano le risorse idriche. 

Il nuovo dispositivo, denominato ‘Hypersonic Precipitator’, è un impianto di modeste dimensioni (poco più grande di un distributore di caffè) in grado di sfruttare le onde sonore ad alta frequenza per condensare l’aria umida e produrre minuscole particelle d’acqua del diametro di 20 nanometri. Si tratta di dimensioni talmente piccole che le goccioline così prodotte, riescono a congelare ad una temperatura di soli 10 – 15 °C (praticamente a temperatura ambiente). Dalla condensazione artificiale del vapore si avrebbero quindi dei ‘nanocristalli’ di ghiaccio che, proprio come piccole nuvole, sarebbero capaci a loro volta di creare una ‘mini’ precipitazione atmosferica. Ovviamente, allo stesso modo di una pioggia normale, la precipitazione indotta potrà avvenire soltanto quando la forza peso delle goccioline d’acqua condensate risulterà maggiore della resistenza offerta dal moto ascendente di vapore che ha portato alla formazione della nube stessa e che tende a mantenere le stesse goccioline in sospensione.

Il dispositivo ‘Hypersonic Precipitator’, secondo quanto dichiarato dallo stesso inventore, si baserebbe su una tecnologia di raffreddamento dell’aria molto più efficiente rispetto agli attuali sistemi di condensazione artificiale dell’umidità. L’utilizzo ‘singolare’ delle onde sonore ad alta frequenza infatti, consente di ottenere ottimi risultati nell’approvvigionamento idrico attraverso una minore percentuale di vapore acqueo ‘utilizzabile’ ed una temperatura dell’aria molto più elevata rispetto a quella richiesta dai processi standard di raffreddamento dell’umidità, con un conseguente risparmio sui consumi energetici complessivi.

Il nuovo distributore idrico potrebbe quindi rappresentare la soluzione definitiva alla produzione di acqua potabile in casa anche in mancanza di risorse primarie per l’approvvigionamento idrico.

Il dispositivo ‘Hypersonic Precipitator’ inoltre, sarà dotato di un software in grado di controllare il funzionamento e la creazione delle giuste condizioni climatiche all’interno della casa. Una volta condensato il fluido, l’acqua verrà resa potabile attraverso un complesso processo di purificazione.

Il dispositivo ‘Hypersonic Precipitator’, attualmente, è soltanto un prototipo in grado di produrre circa 30 litri di acqua potabile in 24 ore. La macchina, non ancora disponibile sul mercato, può essere collegata a qualsiasi presa domestica. Per maggiori informazioni è possibile consultare questo sito.

ml

La nuova barriera corallina sintetica creata da un team di ricercatori cinesi dell’Anhui Jianzhu University, è l’interessante soluzione proposta per ripulire gli oceani inquinati

Una barriera corallina sintetica per ripulire gli oceani inquinati. E’ questa, in sintesi, l’interessante soluzione proposta da un team di ricercatori cinesi dell’Anhui Jianzhu University  per assorbire i metalli tossici pesanti che si riversano in mare a causa delle attività umane, soprattutto quelle industriali.

La nuova barriera corallina sintetica, in particolare, dovrebbe essere in grado di ripulire gli oceani dagli ioni di metalli come piombo, arsenico e mercurio.

L’innovativa barriera sintetica, creata in laboratorio, è costituita nello specifico da speciali nanopiastrine in ossido di alluminio, che assumono una struttura simile a quella del corallo e ne riproducono il suo potere assorbente. Testate in acqua contenente mercurio, le nanopiastrine hanno dimostrato inoltre una capacità di assorbimento 2 volte e mezzo superiore rispetto a qualsiasi altro adsorbente biologico marino.

La nuova barriera corallina sintetica potrebbe presto diventare un ottimo strumento di prevenzione contro l’inquinamento degli oceani: gli attuali processi industriali infatti, stanno avendo un enorme impatto sugli oceani mondiali, liberando sostanze nocive come mercurio, arsenico e piombo. Lo stesso mercurio ad esempio, una volta entrato a contatto con l’ambiente marino, viene assorbito da piante e animali, entrando quindi nella catena alimentare e finendo sulle nostre tavole nella forma di pesce tossico.

La barriera corallina sintetica è tuttora un prototipo in fase di testing in laboratorio, in attesa di trovare delle applicazioni reali per ripulire gli oceani inquinati. Per maggiori informazioni è possibile consultare questo sito.

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Un ecosistema autosufficiente vero e proprio! Questo è l’acquario della Hammacher Schlemmer che contiene un vero e proprio ecosistema autosufficiente di alghe, coralli e altri micro organismi, completamente isolati dal mondo esterno

Un ecosistema autosufficiente

Un acquario autosufficiente completamente sigillato. E’ questo, in sintesi, il ‘piccolo miracolo di vita’, frutto di lunghe ricerche condotte dalla NASA ed ora proposto come origina prodotto da esporre in casa. Si tratta, in pratica, di una sfera di vetro soffiato, contenente un vero e proprio ecosistema di alghe, coralli e altri micro organismi ricercati e selezionati da tutto il mondo per svolgere le loro specifiche funzioni vitali, totalmente isolati dal mondo esterno.

La nuova sfera – acquario, completamente sigillata, contiene al suo interno un vero e proprio messaggio di ecologia elementare: l’ambiente è un sistema che fonda la sua sostenibilità sull’equilibrio di acqua, aria e vita, in perfetta simbiosi l’uno con l’altro.

La nuova sfera – acquario, prodotta dall’azienda ‘Hammacher Schlemmer’, accoglie quindi diversi micro organismi che, riciclando i rifiuti organici, producono il giusto nutrimento per le alghe le quali, a loro volta, sintetizzano ossigeno che permette la vita di alcuni gamberetti. Ovviamente, la vita stimata di un gamberetto è di soli 3 anni, ma quella dell’intero ecosistema è indeterminata.

L’ecosfera della ‘Hammacher Schlemmer’ rappresenta quindi una soluzione perfetta per chi vorrebbe tenere un acquario in casa, ma non ha tempo necessario da dedicargli: l’ampolla in vetro è infatti completamente indipendente dalla vostra vita. Cosa fondamentale sarà però garantire all’ acquario autosufficiente la giusta quantità di luce solare (diretta o indiretta) per permettere alle alghe di compiere il processo di fotosintesi, sviluppandosi e creando il prezioso nutrimento di cui hanno bisogno i nostri ospiti.

La sfera – acquario della ‘Hammacher Schlemmer’ è attualmente in vendita. Per maggiori informazioni sulle modalità di acquisto del prodotto è possibile fare riferimento a questo sito.

Le manopole Led HueRay rappresentano l’ultima novità nel campo degli eco-gadget per l’illuminazione notturna dei ciclisti

Le manopole Led che aumentano la sicurezza stradale della bici, rappresentano l’ultima novità nel campo degli ‘eco-gadget’ per l’illuminazione notturna dei ciclisti. Si tratta, in pratica, di due innovative manopole per bici che utilizzano due luci Led ad alto risparmio energetico per incrementare la visibilità laterale dei ciclisti nel traffico urbano, in particolar modo al buio.

La nuove manopole Led, denominate ‘HueRay’ e sviluppate dal designer-ciclista Victor Shapiro, sono state realizzate, in particolare, utilizzando prevalentemente il silicone, materiale sufficientemente morbido da ridurre la tensione al livello dei polsi, ma abbastanza duro da non rompersi facilmente. Per quanto riguarda i Led integrati nelle due manopole, si tratta di luci ad alto risparmio energetico che si possono regolare in modalità fissa o lampeggiante grazie ad un microinterruttore a pressione incastrato nella parte laterale del manubrio.

Le luci Led delle manopole ‘HueRay’ inoltre, dovrebbero avere un livello di luminosità pari a circa 42 lumen: un livello di visibilità medio-basso, ideale soprattutto per la sicurezza stradale del ciclista che intende farsi notare al buio ed avere una maggior visuale durante la sua pedala in città.

Le batterie di alimentazione, ovviamente, sono alloggiate all’interno del manubrio e mantengono un livello di autonomia che va dai 40 minuti fino ad un 1 ora. Per la ricarica completa, basterà semplicemente pedalare sfruttando l’alimentazione di una dinamo, oppure collegare le batterie direttamente ad un cavetto usb (il sistema di accumulo Led può essere tranquillamente svitato e rimontato nelle manopole della bici).

La manopole Led ‘HueRay’ oltre ad essere facili e veloci da installare, sono anche comode da utilizzare. Sono infatti progettate per adattarsi su qualsiasi manubrio standard e c’è anche la versione ‘small’ per le bici dei bambini.

Le manopole ‘HueRay’, attualmente, saranno lanciate sul mercato una volta terminata la campagna di raccolta fondi su KickStarter. Per maggiori informazioni è possibile consultare questo sito.

Il sensore indossabile TZOA è l’interessante soluzione proposta per monitorare il livello di inquinamento e smog attraverso una semplice passeggiata in citta’

Il sensore indossabile anti-inquinamento è l’interessante soluzione proposta per monitorare costantemente il livello di inquinamento e smog attraverso una semplice passeggiata in città. Si tratta, in pratica, di uno speciale dispositivo che si attacca ai vestiti come una spilla ed è in grado di verificare, attraverso un’apposita App per cellulare, la qualità dell’aria interna ed esterna, verificando la salubrità di qualsiasi ambiente.

Il nuovo sensore indossabile, denominato ‘TZOA’ e prodotto dall’omonima start-up americana, è dotato, in particolare, di un laser ottico ad altissima tecnologia (un ‘630nm red’) attraverso cui è possibile misurare la quantità di micro particelle nell’aria e valutarne la pericolosità, differenziando il PM 2.5 https://it.wikipedia.org/wiki/Particolato e il PM 10 https://it.wikipedia.org/wiki/PM10. Ma non è tutto: la App per cellulare del sensore ‘TZOA’, permette di redigere una vera e propria ‘mappa’ in grado di individuare le zone più salubri e quelle da evitare in città, grazie al ‘supporto’ stesso di tutti quei cittadini in possesso del dispositivo di rilevazione. In questo modo, si avranno più informazioni sulla qualità dell’aria che viene respirata in strada, con l’obiettivo finale di sensibilizzare le persone sulle problematiche ambientali e sanitarie legate all’inquinamento cittadino.

Attraverso la App del sensore ‘TZOA’, è inoltre possibile consultare un ‘report’ capace di indicare i livelli di esposizione ad ogni tipo di inquinante a cui ci si è sottoposti durante la giornata, per riuscire ad individuare eventuali legami con allergie, mal di testa, spossatezza o altri problemi dovuti ad una scarsa qualità dell’aria interna ed esterna.

Il sensore indossabile ‘TZOA’, è infine capace di estrapolare altri dati fisici come il livello di illuminazione, l’intensità dei raggi UV, la temperatura e l’umidità degli ambienti.

Il sensore indossabile ‘TZOA’, è attualmente in vendita ad un prezzo di 99 dollari (circa 88 euro). Per maggiori informazioni sulle modalità di acquisto è possibile consultare questo sito.

Il super tetto bianco Cool Roof è in grado di riflettere la radiazione solare e garantire una notevole climatizzazione passiva dell’edifico senza utilizzare l’energia della rete elettrica

Il super tetto bianco che rinfresca casa senza utilizzare l’energia della rete elettrica è l’interessante soluzione proposta per tagliare i costi in bolletta ed assicurare una temperatura più fredda nell’abitazione anche durante il periodo estivo. Si tratta, in pratica, di una speciale copertura in grado di riflettere la radiazione solare e garantire una climatizzazione passiva dell’edifico.

Il nuovo super tetto bianco, denominato ‘Cool Roof’ e progettato da un team di ricercatori della University of Technology di Sydney (UTS), è costituito, in particolare, dall’applicazione di un fascio di strati polimerici: una combinazione di poliestere appositamente scelto e integrato su una superficie d’argento.

Il super tetto bianco ‘Cool Roof’ è quindi dotato di uno speciale rivestimento capace di mantenere costante la sua temperatura circa 11 °C in meno rispetto alle variazioni termiche tollerate dalle coperture classiche degli edifici nell’arco di un’intera giornata.

Il super tetto bianco ‘Cool Roof’ è stato realizzato proprio con l’intenzione di riflettere la maggior parte della luce naturale: solo il 3% della radiazione solare incidente viene infatti assorbita durante il giorno. Attualmente, il ‘Cool Roof’ viene testato dai ricercatori sulla copertura di un edifico della facoltà di Fisica della UTS, in modo da raccogliere dati sufficienti sulle prestazioni reali del prodotto prima della sua prossima uscita in commercio. Per maggiori informazioni è possibile consultare questo sito.

La casa off-grid Ecocapsule, rappresenta uno speciale sistema abitativo completamente autosufficiente, in grado di supportare quasi un intero anno di vita senza allacci alla rete elettrica

Una eco capsula per abitare ovunque dentro una casa trasportabile ed energeticamente autosufficiente. Stiamo parlando di ‘Ecocapsule’, una speciale micro-abitazione in grado di alimentarsi usando sole e vento, progettata appositamente per vivere in qualsiasi parte del mondo senza bisogno di ‘allacci’ alla rete elettrica.

La nuova casa ‘Ecocapsule’, ideata dallo studio sloveno ‘Nice Architects’ di Bratislava, è dotata in particolare di cucinotto, bagno – doccia e letto matrimoniale. Il suo funzionamento, ovviamente, è interamente off-grid: l’energia necessaria per l’alimentazione di luci ed elettrodomestici nell’appartamento, viene acquisita grazie all’installazione, sul tetto, di una turbina eolica a scomparsa (600 W) integrata ad una matrice di celle solari (750 W), entrambe collegate ad una batteria ad alta capacità (9.744 Wh), che assicura abbastanza elettricità anche in assenza di sole e vento.

La casa off-grid ‘Ecocapsule’ inoltre, è stata progettata anche per la raccolta dell’acqua piovana. La sua forma sferica infatti, consente di raccogliere la pioggia e la rugiada dell’umidità in appositi serbatoi che filtrano e purificano la risorsa idrica trasformandola in acqua potabile. 

L’intera eco capsula, provvista di elettricità ed acqua corrente (anche calda), rappresenta quindi un sistema abitativo completamente autosufficiente, in grado di supportare quasi un intero anno di vita off-grid.

La micro casa off-grid ‘Ecocapsule’, ospita comodamente due persone adulte e può essere tranquillamente trasportata con un container standard senza preparazioni particolari. 

La speciale capsula off-grid, dovrebbe essere in vendita già a partire dalla fine di quest’anno, quando sarà possibile effettuare le prime pre-ordinazioni. Per maggiori informazioni è possibile consultare questo sito.

La finestra intelligente Smart Windows è uno speciale sistema radiante che consente di incrementare l’isolamento termico in casa per abbattere i costi della bolletta energetica

La finestra intelligente che trattiene luce e calore è l’innovativa soluzione hi-tech per risparmiare energia in casa. Si tratta, in pratica, di una speciale finestra radiante in grado di contenere notevolmente le perdite di calore delle superfici vetrate, incrementando in questo modo l’isolamento termico della casa con un conseguente abbattimento dei costi energetici in bolletta.

La nuova finestra intelligente, denominata ‘Smart Windows’ e prodotta dall’azienda statunitense ‘Vitrius Technologies’, è costituita in particolare da due lastre di vetro: una interna ed una esterna. La superficie trasparente esposta dentro l’abitazione, ha un piccolo rivestimento metallico collegato alla corrente che, dopo aver subito una leggera tensione elettrica, si riscalda, mantenendo in questo modo il calore verso l’ambiente interno ed impedendone il trasferimento verso l’esterno della casa.

La finestra intelligente ‘Smart Windows’ è inoltre dotata di un sistema di controllo elettronico (perfettamente integrabile con altre tecnologie domotiche) associato al rivestimento metallico del vetro che consente di erogare automaticamente la giusta quantità di energia termica in casa grazie ad un costante monitoraggio della temperatura interna, esterna e della stessa superficie trasparente. Un altro tipo di sensore integrato nella finestra, avverte invece della presenza di persone nella stanza per minimizzare l’erogazione di calore negli ambienti domestici ‘inutilizzati’, mentre un terzo dispositivo di controllo monitora la presenza del Sole in copertura per regolarne l’intensità luminosa al’interno della casa.

La finestra intelligente ‘Smart Windows’ rappresenta, in sintesi, un efficace sistema automatizzato per il riscaldamento dell’edificio, dotato di sofisticate tecnologie di controllo e regolazione ad alto risparmio energetico. Secondo un calcolo stimato dalla stessa ‘Vitrius Technologies’, le ‘Smart Windows’ avrebbero una capacità di isolamento termico superiore dell’89% rispetto ad una tradizionale finestra.

La finestra intelligente ‘Smart Windows’ è attualmente disponibile in commercio e maggiori informazioni sono disponibili direttamente su questo sito.

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