La scienza può ora rendere l'energia con la costruzione di pale eoliche immense e filtrando carbonio dall'aria, ma la sfida è fattibilità commerciale.

Due serie di scienziati negli Stati Uniti hanno escogitato nuovi modi per strappare più energia dal nulla.

Un gruppo di chimici californiani riferisce di aver trovato un modo per farlo filtrare l'anidride carbonica direttamente dall'aria e trasformarlo in metanolo combustione pulita.

Mentre gli scienziati a Sandia National Laboratories hanno annunciato un progetto per un lama del rotore della turbina eolica offshore 200 metri di lunghezza ? così grande che potrebbe potenzialmente fornire 50 megawatt da ciascun albero di turbina.

Né l'innovazione è ancora vicina allo sfruttamento commerciale. Ma entrambi stanno continuando prova l'ingegno visualizzato e possibilità esplorate nei laboratori di tutto il mondo e le università nella ricerca di alternative alla combustione di combustibili fossili che guida il riscaldamento globale, e con essa la possibilità di un cambiamento climatico catastrofico.

Lame giganti

Gli scienziati di Sandia, con i partner dell'industria e delle università, hanno dato una nuova occhiata all'ingegneria delle pale giganti che si rivolgono contro l'orizzonte nei parchi eolici del mondo.

La maggior parte di quelli negli Stati Uniti ha una lunghezza di 50 metri e consegna 1 o 2 megawatt (MW). Le turbine e le lame sono rivolte verso il vento e le pale devono essere rigide perché, se si piegavano o si piegavano all'aumentare del vento, potevano schiantarsi contro le loro torri.

Poiché le pale devono essere rigide, la loro massa si moltiplica per lunghezza, quindi esiste un limite pratico alla lunghezza e alla capacità di potenza ottimali: 80 metri di lunghezza e 8MW in uscita.

"Installazioni offshore sono costosi, quindi le turbine più grandi sono necessari per catturare l'energia a costi ragionevoli"

Ma i ricercatori di Sandia hanno considerato come si comportano gli alberi di palma nelle tempeste, e hanno pensato ad un'altra angolazione: girare le pale sottovento rispetto alla torre.

A velocità del vento pericolose, le lame possono essere riposti insieme e allineati nella direzione del vento, come fronde su una palma. In questo modo, le lame potrebbe essere modulare, leggero e progettato per cedere al vento.

Ciò significa che i rotori segmentati, ultraleggeri e morphing potrebbero essere realizzati molto più a lungo, per sfruttare una maggiore superficie del vento e generare più potenza? qualcosa della lunghezza di due campi da calcio che girano nel vento offshore per generare 50 MW.

"Gli Stati Uniti hanno un grande potenziale di energia eolica off-shore, ma impianti offshore sono costosi, quindi le turbine più grandi sono necessari per catturare l'energia a costi accessibili", dice ingegnere meccanico Todd Griffith, che ha guidato il team di progettazione.

E scienziati della University of Southern California Dornsife Collegio di Lettere, Arti e delle Scienze relazione nella Journal of American Chemical Society che hanno testato un catalizzatore e un processo che converte direttamente il biossido di carbonio dall'aria nel combustibile combustibile, il metanolo.

L'aumento dei livelli

Gli scienziati del clima potrebbero lamentarsi dell'aumento dei livelli di anidride carbonica atmosferica, ma in proporzione dell'atmosfera anche troppo è una quantità molto piccola. In questo momento, il gas viene miscelato con ossigeno e azoto a 400 parti per milione.

Ma i ricercatori gorgogliare aria attraverso una soluzione acquosa di pentaethylinehexamine e un catalizzatore. Essi quindi riscaldata la soluzione e convertiti 79% del biossido di carbonio catturato in metanolo, che potrebbero poi essere distillato.

Le temperature coinvolte sono relativamente basse, da 125 ° C a 165 ° C, e hanno eseguito la reazione cinque volte con, dicono, una perdita minima al catalizzatore.

Può essere un decennio prima che il processo potrebbe essere scalata fino a sfruttamento industriale, e il leader del team, GK Suraya Prakash, dice: "Certo, non sarà in concorrenza con olio di oggi, a circa $ 30 al barile.

"Ma adesso, bruciamo il sole fossilizzato. Mancheremo petrolio e gas, ma il sole sarà lì per altri cinque miliardi di anni. Quindi dobbiamo essere più bravi a sfruttarlo come risorsa. "- Climate News Network

L'autore

Tim Radford è un giornalista freelance. Ha lavorato per Il guardiano per 32 anni, diventando (tra le altre cose) lettere editore, editor di arti, redattore letterario e redattore scientifico. Ha vinto il Associazione degli scrittori britannici di scienza premio per scrittore scientifico dell'anno quattro volte. Ha servito nel comitato del Regno Unito per il Decennio internazionale per la riduzione delle calamità naturali. Ha tenuto conferenze sulla scienza e sui media in dozzine di città britanniche e straniere. 

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