LA NUOVA FONTE ENERGETICA: I FULMINI

Indubbiamente il temporale è uno degli spettacoli che ci offre la natura più affascinanti….ma la domanda è quanta energia elettrica produce un fulmine? Non si potrebbe sfruttare come fonte di energia ecologica per soddisfare i bisogni della collettività?

In effetti una sola scarica elettrica di un fulmine contiene un’enorme quantità di energia potrebbe tenere accese, per alcuni millesimi di secondo, 50 mila lampadine in un colpo solo.

In natura disponiamo di vari tipi di temporali da cui scaturiscono le scariche elettrice  quello intranube (da nube a nube) oppure quello da nube a terra che è quello che avviene maggiormente dove la scarica si dirige dalla nube (Cumulonembo il quale si estende verticalmente per svariati Km) verso il suolo.

Qualunque sia il tipo di temporale il fulmine cerca sempre la via più breve per scaricarsi al suolo ecco perché è buona regola durante un temporale non ripararsi sotto un albero o oggetti appuntiti come un ombrellone ecc ma è bene attendere che si concluda l’evento ad esempio in macchina che è considerato uno dei luoghi più sicuri in quanto si è protetti dalla cellula in acciaio dell’autovettura che funge da isolante.

La conseguenza del fulmine che raggiunge ben 18 mila gradi è il tuono che avviene per il semplice fatto che in pochi millesimi di secondo l’aria si riscalda provocando una dilatazione per poi contrarsi a causa della temperatura circostante dell’atmosfera.

La ragione per cui prima di sentire il tuono vediamo il lampo è spiegato dalla fisica: il suono si propaga nell'atmosfera a circa  340 metri al secondo , contro i  300 mila km al secondo  della luce: perciò il lampo arriva ai nostri occhi prima che il suono alle orecchie! 

Ora che abbiamo fatto un po’ di chiarezza torniamo alla domanda principale: questa grandissima fonte di energia è utilizzabile? La risposta è sì  usando una  tecnologia, chiamata  Smes (Superconducting magnetic energy storage),  basata sull'accumulo di energia per mezzo di potenti magneti superconduttivi.   ma purtroppo ad oggi è un sistema troppo costoso da utilizzare.

In attesa che questa tecnologia si perfezioni nel funzionamento e nell’attuazione divenendo alla portata di tutti si è preferito utilizzare il fotovoltaico che oggi sta prendendo sempre più piede nel mercato a prezzi sempre più concorrenziali.

A tal proposito il For.al di Novi Ligure propone il corso di Installatore e manutentore straordinario di impianti energetici alimentati da FER-Fotovoltaico per una durata di 85 ore alla fine delle quali si conseguirà un attestato di competenza a livello europeo da spendere nel mondo del lavoro.

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Da bambù al led

Chi ha inventato la lampadina? Lo sanno tutti, Thomas Edison. Ma siamo sicuri che sia  stato proprio lui? Come spesso capita, la storia delle grandi invenzioni che hanno rivoluzionato il mondo è complicata, inaspettata e nasconde qualche sorpresa.  
La lampadina, fina dalla sua nascita, ha affascinato tutti. La sua magia, portare la luce e allontanare le ombre con il semplice clic di un interruttore.
Dopo oltre un secolo di dominio incontrastato della lampadina a filamento,  negli ultimi anni abbiamo assistito ad una forte corsa all'innovazione nei sistemi di illuminazione per ambito civile ed industriale.

Ma facciamo un po' di storia e torniamo alla prima domanda: chi ha inventato la lampadina?
Il vero inventore della prima lampadina non è stato Edison ma l’inventore britannico sir Joseph Wilson Swan che la brevettò nel 1878. È stata proprio la sua casa a Gateshead, in Gran Bretagna, la prima casa al mondo a essere illuminata con le lampadine elettriche.

La lampadina di Swan non era però granché efficiente: aveva il filamento in carbone che anneriva rapidamente  il vetro del bulbo della lampadina dall'interno, faceva poca luce e consumava tantissima energia.   
L'anno seguente, nel 1879, Edison migliorò la lampadina di Swan. Il problema era il filamento, in particolare occorreva trovare il miglior materiale per costruirlo. Edison provò oltre 1600 materiali, e alla fine riuscì a realizzare un filamento che non anneriva il bulbo (come accadeva con la lampadina di Swan) realizzandolo con la fibrà di bambù carbonizzata. La lampadina così prodotta da Edison durava molto più di quella di Swan: 40 ore circa di funzionamento prima di bruciarsi.

La rapidità con cui le lampadine si bruciavano era comunque un ostacolo alla loro diffusione, e venivano utilizzate sopratutto per l'illuminazione dei teatri, cosicché per un breve periodo ci furono teatri affollati da pubblico che pagava il biglietto non tanto per vedere lo spettacolo, ma per vedere il prodigio dell'illuminazione elettrica.

Poco dopo l'invenzione del filamento in bambù, fu un italiano – purtroppo ormai dimenticato – ad inventare la vera lampadina, in grado di fare una bella luce bianca (e non gialla come quella di Edison) e durare  molto di più.
Si trattava di Alessandro Cruto di Piossasco. Fu lui ad inventare un filamento preparato per deposizione di grafite su un sottile filo di platino in atmosfera di idrocarburi; volatilizzato il platino ad alta temperatura, rimaneva il filamento di grafite purissima perfetto per le lampadine. Con il suo filamento Cruto realizzò lampadine che duravano 10 volte in più che quelle di Edison.

Cruto raggiunse l'obiettivo di produrre una lampadina funzionante il 4 marzo 1880, cinque mesi dopo Edison, ma  allo scienziato statunitense occorreranno poi altri otto anni per ottenere un prodotto commercialmente valido.

Nel 1882 Cruto partecipò all'Esposizione di Elettricità a Monaco di Baviera dove riscosse un enorme successo per la sua lampadina,  confermato all'Esposizione Nazionale di Torino del 1884, tanto che Cruto riuscì a vendere il progetto in Francia, Svizzera, Cuba e Stati Uniti. Visto l'enorme successo, e l'inadeguatezza del vecchio laboratorio trasformato in fabbrica a Piossasco, decise di trasferire l'attività ad Alpignano,  dove impiantò nel 1886  una fabbrica per la produzione su scala internazionale delle lampadine da lui inventate e ne mantenne la direzione fino al 1889. Cruto  trascorse l'ultimo periodo di vita nel vecchio laboratorio dove continuò i suoi strani esperimenti come quello per immagazzinare energia atmosferica oppure la creazione di un giocattolo denominato “mosca elettrica”. Morì nel 1908 pressoché dimenticato da tutti.

La storia delle lampadine italiane, passa anche per un'altra città piemontese. Si tratta di Novi Ligure, dove viene impiantata la seconda fabbrica italiana di lampadine e dove il settore fiorisce, con la nascita di innumerevoli fabbriche grandi e piccole, fino al punto che Novi diventa, tra le due guerre, uno dei maggiori centri produttori a livello europeo.
La vita delle lampadine ad incandescenza finisce nel 2012, quando l'unione europea decide di vietarne la produzione a causa della bassa efficienza energetica del dispositivo. La vecchia lampadina viene sostituita dalle nuove lampade a basso consumo con tubo fluorescente, e negli ultimi anni dalle più moderne lampade a Led. Queste nuove lampade garantiscono un maggiore rendimento (minor consumo a parità di luce emessa) ed una maggiore durata. L'unico difetto è che queste lampade costano molto di più, ma c'è anche chi dice che non abbiano lo stesso fascino delle vecchie lampadine tutto vetro.

Allo stato attuale, è prevedibile che le nuove lampade a led nel giro di pochi anni prenderanno il sopravvento sul mercato, grazie alla loro maggiore efficienza luminosa.
La tecnologia Led (light emitting diode) è stata inventata  nel 1962 dallo scienziato statunitense Nick Holonyak ma solo negli ultimi anni è stato possibile realizzare lampade led in grado di emettere una potenza luminosa tale da poter illuminare ambienti.

Negli ultimi anni si è diffusa infine la tecnologia led cob che permette di costruire lampade ancora più efficienti, in cui si simula il vecchio  filamento grazie a microled depositati su un substrato in zaffiro. Queste nuove lampade hanno anche il fascino e lo stile delle vecchie lampadine di Edison (o meglio, di Cruto).

Un'ultima curiosità: presso la caserma dei vigili del fuoco di Livermore-Pleasanton, in California, c'è una lampadina famosa. E' accesa ininterrottamente da 116 anni e da tempo la caserma è luogo di attrazione turistica. Per chi volesse vederla, in rete è possibile collegarsi ad una webcam che la riprende in diretta. (http://www.centennialbulb.org)