Dei limiti dello sviluppo e dei rischi del futuro industriale non sostenibile si scrive e si parla dappertutto. Si agisce poco, perché la mentalità dello spreco sembra insita nel sistema consumista e nel malcostume della gente. Ed è quasi assente nelle istituzioni scolastiche e nelle strategie politiche, poco lungimiranti. Ma la ricerca scientifica c’è e cresce anche un’attenzione tecnologica per le grandi architetture di produzione dell’energia. Il consumo di energia nel mondo è in fortissima crescita e se l’energia sarà insufficiente non sarà possibile nessun progresso, né sopravvivenza. In alternativa ai combustibili fossili, tipo carbone e petrolio, i settori terrestri ‘più o meno puliti’ coinvolti sono l’idroelettrico, il solare, l’eolico, il geotermico, il biogas, la fissione nucleare. Do per scontato che questi siano già noti a tutti, almeno superficialmente. Qualche chiosa in più se la meritano l’energia prodotta dal moto ondoso, quella di fusione nucleare, quella solare spaziale, quella fisica quantistica. Sono brevi note con link di rimando a spiegazioni più corpose.
Moto ondoso
Esempi concreti: in Francia, a St. Malo c’è una centrale che sfrutta le maree (14 metri di oscillazione) e copre il 3% del fabbisogno della Bretagna. In Portogallo, in Cile, in Scozia e in Svezia sono attivi dispositivi, tipo boa ancorata al fondo del mare, che, col saliscendi dell’acqua e tecnologia idrodinamica, trasformano il moto ondoso in energia elettrica. In Italia, al largo di Pantelleria c’è una piattaforma beccheggiante che innesca un movimento di giroscopi, trasmesso ai generatori e convertito in energia elettrica.
Fusione nucleare
Anziché dividere un atomo, la fusione ne unisce due. Naturalmente per questa produzione occorre utilizzare molta energia, ma negli USA il laboratorio del NIF (National Ignition Facility) ha annunciato di aver generato più energia di quella consumata. Un consorzio di sette Paesi (Cina, India, Giappone, Corea del Sud, Unione Europea, Federazione Russa e Stati Uniti) sta realizzando in Francia il progetto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) con un gigantesco Tokamak, un reattore nucleare a fusione a forma di ciambella che confina il plasma attraverso un campo magnetico. Vicino a Tokio, Il progetto nippo-europeo del reattore sperimentale JT-60SA intende raggiungere impulsi di plasma di lunga durata, con un meccanismo di confinamento magnetico e utilizzando energia nel modo più sicuro e sostenibile possibile.
Solare
L’obiettivo è raccogliere l’energia solare nello spazio con grandi piattaforme orbitanti di pannelli, riflettori o specchi, senza il filtro dell’atmosfera terrestre. Alcuni laboratori in Usa e in Cina stanno sperimentando la trasmissione di energia wireless nello spazio tramite microonde o laser, convertendola in elettricità a corrente continua. Il progetto con Satelliti Solari nello Spazio (SPS) è seguito da Giappone, Cina, Russia, India, Regno Unito e Stati Uniti. Mentre un team della California ha già dimostrato con successo la trasmissione di energia dallo spazio alla Terra, in Cina l’Università di Xidian ha progettato una centrale elettrica collegata a un satellite in grado di catturare la luce solare in alto e di convertirla in fasci di microonde. Risultati entro il 2028.
Ma all’Università di Houston qualcuno intanto sostiene che la Luna è il luogo ottimale per le centrali solari e il progetto Luna Ring, prevede la costruzione in loco in gran parte con materiali lunari con una fabbrica mobile teleoperata, cosa che ridurrebbe significativamente i costi dei lanci.
Quantum
La fisica quantistica sta scoprendo le opportunità a livello subatomico, dove le regole sono diverse da quelle dei nostri sensi tradizionali. L’entanglement quantico (letteralmente: intreccio) avviene quando due particelle-onde o fotoni o spin interagiscono interferendo collettivamente tra loro. I cinesi hanno mandato in orbita già da qualche anno il satellite Micius con un ricevitore altamente sensibile per rilevare l’entanglement quantistico e ‘teletrasportare’ fotoni che coesistono nello spazio e a terra. Un team di ricercatori della Tohoku University e un altro dell’Università di Waterloo nel Regno Unito sembra siano riusciti ad estrarre energia dal ‘vuoto’ e rilasciarla altrove, all’interno di un sistema quantistico. In parole semplici la produzione di una certa energia potrebbe essere duplicata con un teletrasporto quantistico. Un fenomeno che sfugge alla fisica classica, ma che qualcuno sembra sia riuscito a riprodurre sia pur in situazioni estreme e per pochi spin o fotoni. La distribuzione delle proprietà atomiche basata sulla fisica quantistica consentirebbe comunicazioni anche di energia. Verbi al condizionale perché non so ancora se siano ipotesi o fatti concreti. E anche perché non ho una preparazione scientifica per spiegarle meglio.
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Questi, e non finiscono qui, i tentativi e i progetti operativi in corso e in dirittura di arrivo. In conclusione, provvisoria, la ricerca scientifica e le applicazioni tecnologiche sono vivaci, anzi: frenetiche. Stiamo esplorando il sottofondo della natura con strumenti indisponibili fino ad ora. A livello subatomico abbiamo supposto l’esistenza di altri universi che potrebbero esserci utili per salvare il nostro cosmo. Con le nuove scoperte nascono anche mille problemi di gestione, di manutenzione, di controllo delle situazioni collaterali, dai costi alla gestione dei rifiuti, alla localizzazione, ai tempi di realizzazione, alle interrelazioni industriali, ai brevetti, alle cooperazioni possibili o impossibili, alle alleanze politiche in proposito. Ma non siamo fermi, se la burocrazia non ci mette i bastoni fra le ruote, la nostra ipotesi è che il mondo sia in buone mani.