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I ricercatori del Mit studiano nuovi modelli per l'autonomia energetica degli edifici

energia verde

I ricercatori del MIT hanno individuato una soluzione che combina energia solare e celle alimentate a combustibile in grado di fornire energia ad interi edifici. Una nuova fase di sviluppo studiata presso il Massachusetts Institute of Technology prevede che a breve anche le famiglie possano fare un grande passo in avanti verso l’indipendenza energetica.

I ricercatori immaginano un sistema integrato costituito da un impianto solare e una pila a combustibile. Durante il giorno, la matrice solare produce energia elettrica per soddisfare la richiesta energetica della famiglia, e caricare le batterie, incluse quelle dei veicoli elettrici. Di notte, il sistema di spostamento della cella a combustibile produce energia elettrica supplementare e acqua potabile.

Sistema integrato di produzione energetica

La chiave del successo sarebbe la riduzione del costo delle celle a combustibile, anche se attualmente il loro costo è ancora elevato poichè utilizzano il platino come componente fondamentale. Ma ecco che la nuova ricerca entra in gioco: al recente 240° incontro nazionale della American Chemical Society, il team del MIT ha descritto un nuovo potente catalizzatore che potrebbe contribuire a rendere il sistema di celle a combustibile ad energia solare integrato più conveniente.

Nel sistema integrato composto da impianto solare e pila a combustibile, l’energia solare potrebbe fornire energia elettrica per innescare dei processi elettrolitici, questo tramite un dispositivo che scompone l'acqua semplice in idrogeno e ossigeno. Questo richiede un catalizzatore per avviare la reazione, e fino ad ora i catalizzatori scelti si sono basati sul platino, che oltre ad essere costoso implica l'uso di sostanze chimiche potenzialmente tossiche. Il nuovo catalizzatore del MIT non richiede prodotti chimici tossici e ha il vantaggio di aumentare la produzione di ossigeno di duecento volte. Per completare il ciclo, di notte, quando i pannelli solari cessano di essere in funzione, l'idrogeno e l'ossigeno immagazzinati producono energia elettrica nelle celle a combustibile, e il sottoprodotto di questa reazione è l'acqua potabile.

Puntare sulle energie rinnovabili

Per il MIT, la soluzione ideale sembra essere quella di utilizzare esclusivamente fonti di energia rinnovabile, specialmente se essa può essere prodotta in loco ed in maniera autonoma. Tuttavia, gli edifici che non sono in grado di disporre di questo tipo di impianti potrebbero contare su una rete di rifornimento generata da centrali di energia rinnovabile. Un’altra possibile via di sviluppo e di contenimento dei costi e degli sprechi, è stata proposta dalla Marina Militare Statunitense, che sta sviluppando celle a combustibile microbiche che operano attraverso i processi digestivi dei microrganismi che possono cibarsi di sostanze nutritive presenti in ambienti fangosi o in mare. A parte la ricerca del MIT, le altre istituzioni stanno lavorando verso le celle a combustibile che non utilizzano il platino, in favore di materiali a basso costo, come per esempio una cella a combustibile a base ceramica in fase di sviluppo presso la Georgia Tech da quanto appreso da Cleantechnica.

 

 

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