Energia: tecnologia e ingegneria

La GreenPlanner 2022 ha l'intento di riconfermarsi come l'Almanacco dei progetti Sostenibili italiani più letto e usato dagli italiani che hanno a cuore la consapevolezza ambientale e sociale. Unica testata giornalistica ambientale che si legge, si usa e si conserva (la GreenPlanner è anche un almanacco settimanale), l'edizione 2022 è ancora più centrata sull'evoluzione scientifica e tecnologica italiana trasversale a tutte le tematiche Green. Importante anche la scelta iconografica di quest'anno: grazie a una collaborazione con Copernicus, il programma dell'Unione europea che ha come obiettivo l'osservazione della Terra, le immagini mostrano il vero volto del nostro Pianeta in preda alla crisi climatica. Ma qualcosa possiamo ancora fare: i progetti, le notizie, gli spunti di cui la GreenPlanner è portatrice, mostrano come i problemi possono essere affrontati scientificamente e tecnologicamente per "uscirne vivi".

Un anno e mezzo fa circa in Italia, e non solo, sono iniziate le restrizioni a causa della Pandemia da Covid-19. Le vaccinazioni, tutt'ora in corso, come sostengono gli esperti, hanno procurato una regressione della diffusione virale e del numero dei soggetti contagiati, sintomatici e non, con conseguente allentamento delle restrizioni imposte per contenere la pandemia. Come docente di Elettronica ho seguito insieme ai miei studenti, seminari che mi hanno permesso di acquisire importanti conoscenze nell'ambito delle malattie infettive. Ciò mi ha motivato ad approfondire l'argomento, anche dal punto di vista didattico, per quanto riguarda l'educazione alla salute, di cui mi occupo come docente nell'ambito delle competenze trasversali. Nella prima parte del libro vengono descritte le malattie infettive e gli agenti patogeni emergenti in questo periodo storico. La seconda parte è dedicata alle lampade germicide UV-C, la cui tecnologia è risultata efficace per contrastare batteri e virus, come il SARS-CoV-2, responsabile della Covid-19.

Il libro intende fornire al lettore una completa panoramica sulle tecniche di rivelazione e trattamento degli stati di allarme per presenza di gas e vapori infiammabili che potrebbero provocare esplosioni e/o incendi in ambito civile e industriale, in armonia con le norme legali e tecniche di riferimento. Sono trattate dapprima le varie tecnologie di rivelazione di presenza di sostanze infiammabili e successivamente i criteri di installazione e le architetture tipiche dei sistemi FGS, nonché le tecniche di spegnimento e/o diluvio degli incendi eventualmente provocati. Il volume contiene inoltre i criteri per i controlli visivi e la taratura periodica dei sensori e della verica funzionale dei circuiti associati di annunciazione di allarme e dei dispositivi finali atti allo spegnimento degli incendi. La pubblicazione è destinata a progettisti, installatori, conduttori di impianto, manutentori, responsabili della sicurezza degli impianti ed esperti di protezione dell'ambiente.

Tutti parlano e molti scrivono di energia, ma pochi ne conoscono i fondamenti. Questo libro li offre a tutti. Si propone di aiutare i lettori, in particolare quelli non esperti, a farsi opinioni informate e autonome sulle questioni energetiche e le connesse questioni climatiche, per partecipare in prima persona al dibattito pubblico. Le "opinioni energetiche" rimarranno comunque diverse e ci saranno sempre ottimisti e pessimisti per ciascun tipo di problema di cui parleremo. Ma - questa è l'ambizione del libro - saranno ottimisti o pessimisti in proprio, a ragion veduta, non per procura.

Questo volume, attraverso una accurata analisi preliminare del sistema elettrico di alimentazione delle cabine elettriche, del sistema di protezione generale, delle norme che ne regolamentano la composizione e l'esercizio, nonché delle loro caratteristiche strutturali e funzionali, esamina nel dettaglio la pianificazione, progettazione, esecuzione e registrazione di tutte le attività manutentive delle cabine elettriche di trasformazione e sezionamento MT/BT, che consentono di operare in completa sicurezza.

Una decarbonizzazione rapida e profonda in tutto il mondo è lo scenario elaborato dalla IEA (International Energy Agency) per riuscire a contenere l’aumento delle temperature medie nel modo più rapido possibile, e prevede l’impiego massiccio delle tecnologie conosciute come green: pannelli fotovoltaici, impianti eolici, sistemi di accumulo e mobilità elettrica. La costruzione di questi dispositivi richiederà enormi quantità di risorse non rinnovabili. Per sostenere la richiesta la World Bank stima che nei prossimi 25 anni sarà necessario estrarre 3,5 miliardi di tonnellate di metalli, una quantità colossale: estrarremo più rame nel prossimo quarto di secolo che in 5000 anni di storia dell’umanità. La carenza di efficaci tecnologie per il riciclo dei materiali provenienti dall’obsolescenza dei dispositivi comporterà inoltre la produzione di enormi quantità di rifiuti. L’autore analizza gli impatti di simili obbiettivi su più livelli. Dal punto di vista estrattivo realizza un percorso attraverso il Pianeta per descrivere gli impatti ambientali e sociali dell’industria mineraria, dai boschi dell’Alaska alla foresta andina ecuadoregna, dal deserto di Atacama all’isola di Sulawesi, fino a prendere in considerazione l’intenzione, già avanzata da più parti, di sfruttamento minerario dei fondali oceanici. Descrive quindi le principali conseguenze legate all’attività estrattiva: dal drenaggio acido, che contamina le risorse idriche, ai potenziali disastri legati alle dighe di sterili, come quelli avvenuti di recente in Brasile, alle diverse conseguenze dell’estrattivismo sulle popolazioni locali. Ma in particolare la verità scomoda è che la maggior parte dei metalli viene e verrà consumata dai cittadini di una manciata di nazioni ricche, mentre le conseguenze ambientali, sociali e culturali, ricadono e sempre più ricadranno sulle popola- zioni delle nazioni povere da cui vengono estratti. Completano l’analisi consi- derazioni di carattere geopolitico, che evidenziano come queste materie prime critiche, fondamentali per centrare gli obbiettivi degli Accordi di Parigi sui cambiamenti climatici, comportino una dipendenza nelle forniture da Paesi in diretta competizione per i medesimi obiettivi, come la Cina, evidenziando come la dipendenza attuale dai combustibili fossili verrà sostituita da una dipendenza dalle materie prime.

Il volume è una guida completa I) alla progettazione degli impianti fotovoltaici grid-connected, anche dotati di sistemi di accumulo, II) alla presentazione degli interventi di manutenzione per ottimizzarne le prestazioni, III) alla trattazione delle tematiche inerenti agli ammodernamenti tecnologici eseguiti su impianti in esercizio (revamping e repowering), IV) alla generazione distribuita residenziale ed industriale e ai sistemi di potenza multimegawatt ed utility-scale. Il testo mostra l'architettura di un sistema fotovoltaico, fornendone gli elementi necessari per il corretto dimensionamento impiantistico, descrivendone approfonditamente l'ingegneria di sistema: dal gruppo di generazione fino al punto di connessione alla rete elettrica. Il volume è aggiornato alla normativa elettrica vigente, anche con particolare attenzione alle recenti disposizioni normative in tema di implementazione dei sistemi di accumulo all'interno del sistemo elettrico. Una parte del volume è dedicata all'esercizio in parallelo con la rete elettrica dei sistemi fotovoltaici, descrivendone le tipologie di connessione in bassa, media ed alta tensione, gli aspetti progettuali e l'iter TICA – dalla richiesta di connessione inoltrata al gestore di rete, fino alla realizzazione delle opere di rete. Il testo mostra le operazioni di manutenzione ordinaria standard, fino ad arrivare all'analisi termografica realizzata con droni. Sono illustrati casi di impianti fotovoltaici "under performing", e mostrati nel dettaglio esempi di malfunzionamenti o guasti di moduli fotovoltaici ed altri componenti di impianto che comportano riduzione del performance ratio. Il testo mostra tutti gli adempimenti burocratici a cui occorre ottemperare al fine di evitare sanzioni economiche e garantire il mantenimento del diritto all'incentivo e alle convenzioni GSE per impianti incentivati e impianti fotovoltaici eserciti in grid/market parity. Di ausilio pratico risultano essere le 15 relazioni tecniche di impianti fotovoltaici, complete di schemi elettrici e calcoli progettuali – rilasciati nello spazio web a disposizione del lettore.

Il cannone elettromagnetico spaziale è una macchina importante per il futuro della colonizzazione spaziale ho deciso di divulgare questo progetto per far sentire l'umanità partecipe di questo grande futuro che arriverà molto presto lo spero e cercherò di fare del mio meglio perché si avveri. Siamo ancora agli inizi di studi importanti per la conquista spaziale. Dobbiamo accorciare le distanze che dividono tutti i corpi celesti, noi ci troviamo in una zona tranquilla della galassia in estrema periferia tuttavia non dobbiamo fermarci negli studi per portare l'umanità in qualsiasi punto dell'universo, mancano ancora delle ricerche sulla fisica dell'universo in particolare sullo spazio che uno degli aspetti ancora molto ignorate. Non demordiamo e diamoci da fare per raggiungere conoscenze al momento solo ipotizzabili. Questo libro apre una nuova tecnologia utilissima a breve del nostro futuro. Al momento nessuno a realizzato un progetto definitivo riguardo questa nuova e modernissima macchina elettrica, le cui origini risalgono a diversi anni fa.

Introdotto nel 1972, il timer 555 è un circuito integrato senza tempo che ancora oggi trova posto in diverse applicazioni laddove è essenziale temporizzare in modo semplice ed economico. Il 555 è un timer di precisione, e in virtù della sua architettura interna, sono necessari pochi componenti esterni per realizzare una delle diverse configurazioni possibili le quali, a loro volta, possono essere modificate per ottenere soluzioni differenti in base alle singole esigenze. Infatti, non è possibile catalogare le infinite applicazioni, ragion per cui è nata questa guida pratica, un testo che propone un percorso prettamente pratico nell'utilizzare il timer 555, sperimentando le diverse configurazioni con circuiti reali funzionanti, e non solo concettuali limitando la teoria a favore della pratica incoraggiando così il lettore a realizzare i propri circuiti ispirandosi a quelli proposti. Il consueto schema elettrico è sempre accompagnato da quello di montaggio che offre una visione completa del circuito reale, dei componenti e collegamenti elettrici e, grazie alla loro reale rappresentazione grafica, il montaggio è ulteriormente facilitato anche per un neofita il quale deve solo seguire le istruzioni di montaggio del circuito, montaggio che può essere realizzato sia su breadboard che su basetta millefori lasciando al lettore la scelta migliore. Il testo presuppone che il lettore non abbia un oscilloscopio per cui sono stati esclusi tutti quei circuiti che necessitano di tale strumento per la visualizzazione di forme d'onda. Inoltre, sono stati utilizzati un numero ristretto di componenti necessari per la realizzazione dei circuiti limitando questi a componenti di uso comune e comunque di facile reperibilità. Questo testo è una guida pratica per iniziare a conoscere il circuito integrato 555 nonché circuiti di temporizzazione in modo semplice e intuitivo con esperienze pratiche mirate per scoprire le potenzialità di questo piccolo 8 pin.

Questo libro offre ai non specialisti un’informazione completa ed aggiornata sull’energia nucleare, scientificamente più affidabile di quella che possono fornire i mezzi di comunicazione di massa. È scritto con linguaggio semplice, da uno scienziato che coniuga lunga esperienza didattica e grande competenza pratica: introduce alla storia della fissione nucleare, tratta della differenza tra le sue applicazioni militari e civili, dei diversi tipi di reattori della prima generazione ora in via di sparizione, degli attuali della seconda, dei primi sviluppi della terza, dei futuribili della quarta. Presenta in maniera rigorosa, onesta e documentata, gli aspetti economici dell’energia nucleare comparata con quella di altre energie; tratta del problema dello smaltimento dei rifiuti, ed affronta con chiarezza la questione fondamentale della sicurezza delle centrali.