Ricavare energia pulita dalle piante che crescono. Ecco l'obiettivo di Plant-e, una start-up olandese che ha sviluppato un sistema per sfruttare le piante come fonti di energia. Perché ciò avvenga, è necessario avere a disposizione piante da coltivare, acqua e una fonte luminosa. Il sistema funzionerebbe al meglio nelle risaie.
Non è comunque necessario che le zone prescelte siano incontaminate. Il sistema sarebbe anche applicabile su terreni inadatti per la coltivazione di ortaggi destinati all'alimentazione. Le aree inquinate non destinabili all'agricoltura potrebbero dunque trasformarsi in fonti di energia. Plant-e non richiede l'installazione di infrastrutture complesse. Ciò rende semplice l'applicazione dell'idea in regioni isolate, dove al momento l'accesso alla corrente elettrica è assente. La teoria alla base del progetto è piuttosto semplice. Quando le piante compiono la fotosintesi, gran parte delle sostanze nutritive prodotte passa dalle radici al terreno. La materia organica diventa il nutrimento per i microrganismi che vivono nel suolo, i quali sono in grado di rilasciare elettroni come sottoprodotto della propria normale attività. Posizionando un elettrodo vicino alle radici, si otterrebbe un sistema per raccogliere l'energia e trasformarla in elettricità. La vita delle piante non sarebbe ostacolata in alcun modo da tale processo. Le piante, infatti, continueranno a crescere normalmente anche in presenza degli elettrodi e costituiranno una costante fonte di energia sia di giorno che di notte. Al momento il prototipo di un tetto verde che utilizza proprio questa tecnologia si trova in fase di test nei Paesi Bassi. Il team di Plant-e è già in grado di generare l'energia sufficiente al funzionamento di un telefono cellulare, ma la speranza è di raggiungere al più presto risultati ben più importanti. Plant-e, in combinazione con altre risorse per l'energia pulita, come il fotovoltaico, potrebbe contribuire alla riduzione della nostra dipendenza dalle fonti fossili.
Marta Albè
Fonte: https://www.greenme.it
Piante che producono energia. Diverse volte sul nostro blog abbiamo parlato di scoperte o ricerche finalizzate al raggiungimento di questo obiettivo. Abbiamo parlato di piante nanobioniche o di piante del deserto utili nella creazione di biocarburante. Oggi parleremo invece di Plant-e, un progetto diverso, realizzato da una startup fondata nel 2009 da Marjolein Helder e David Strick, uno spin off del dipartimento di tecnologia ambientale dell’Università di Wageningen. L’obiettivo del progetto è rendere le piante delle vere e proprie fonti dirette capaci di produrre energia pulita. La tecnologia alla base di Plant-e si chiama Plant-Microbial Fuel Cell ed è un particolare sistema che sfrutta la fotosintesi clorofilliana, in altre occasioni già usata come fonte di ispirazione per la creazione di energia pulita . Il processo funziona per sommi capi in questo modo: quando le piante compiono la fotosintesi clorofilliana, per la quale utilizzano una combinazione di anidride carbonica, acqua e luce, producono delle sostanze organiche necessarie al nutrimento del vegetale. Non tutti i nutrienti vengono però utilizzati dalla pianta e quelli in eccesso vengono rilasciati, attraverso le radici, nel terreno circostante. Qui, i microrganismi presenti nel suolo, una volta alimentati da queste sostanze nutritive, rilasciano come sottoprodotto elettroni. Ed è proprio seguendo questo processo naturale che, posizionando un elettrodo vicino le radici, si può trasformare l’energia prodotta dalla differenza di potenziale in elettricità fruibile dall’uomo. Senza alcun danno alle piante o particolari tecniche invasive. Un sistema così pensato può essere adottato su larga scala, in terreni adatti alla coltivazione (in cui potrebbero in questo modo essere rispettati i cicli di produzione alimentare), o anche in terreni inadatti alla coltivazione di ortaggi destinati all’alimentazione. Per ipotesi, questo sistema potrebbe essere utilizzato ad esempio sui terreni contaminati o inquinati che in questo modo si trasformerebbero in fonti di energia. Attualmente, questo tipo di tecnologia è ancora in fase di sperimentazione. Il team di ricerca, infatti, ha realizzato un prototipo su piccola scala nei Paesi Bassi. Per il momento, i numeri ottenuti sono bassi: si parla di 0,4 W per metro quadrato, ma gli obiettivi sono ambiziosi e si punta a raggiungere i 3,2 W. In tal modo, un territorio di 100 metri quadrati potrebbe essere capace di soddisfare il fabbisogno energetico di una famiglia. Il prototipo è stato posizionato su un orto urbano situato sul tetto di un edificio olandese. Dal progetto Plant-e nascono poi dei sottoprodotti che potrebbero essere immessi in commercio già entro la fine del prossimo anno: parliamo di Plant-e mobile, capace di produrre energia sufficiente a ricaricare uno smartphone; Plant-e Hotstop, prodotto per sostenere una connessione wi-fi e, per ultimo, Plant-e Roof, che, se installato sui tetti degli edifici, potrebbe portare a una riduzione drastica dei consumi energetici. Per avere maggiori delucidazioni sul progetto, potete visitare il sito ufficiale: http://www.plant-e.com .
Fonte: https://www.ambientebio.it
La nuova tecnica già funziona su piccola scala: 0,4 Watt per metro quadrato di superficie erbosa: la corrente elettrica viene generata dalla naturale interazione tra le radici delle piante e i batteri del suolo. La scoperta potrebbe presto trovare applicazione su larga scala in vaste aree del mondo. Nelle zone più remote è già economicamente competitiva con i pannelli solari.
Le celle a combustibile microbico-vegetale generano elettricità mentre la pianta continua a crescere. Le radici espellono nel terreno oltre il 70% del materiale organico (che non utilizzano) prodotto dalla fotosintesi. Questi residui organici vengono degradati dai batteri intorno alle radici e i processi di degradazione provocano il rilascio di elettroni, generando così energia elettrica.
La tecnologia è stata messa a punto dall’Università di Wageningen in Olanda, sfruttando un principio scoperto nel 2007 da ricercatori della stessa università. Marjolein Helder e i suoi colleghi hanno posizionato gli elettrodi vicino ai batteri per assorbire questi elettroni e generare elettricità tramite la differenza di potenziale così creata.
Le celle a combustibile microbico-vegetale attualmente sono in grado di generare 0,4 Watt per metro quadrato di superficie di erba. Questa quantità è già superiore a quella generata dalla fermentazione delle biomasse. Secondo i ricercatori in un prossimo futuro la bio-energia elettrica derivata da questi impianti potrebbe produrre 3,2 Watt per metro quadrato.
Questo significherebbe che un tetto «verde» di 100 m² potrebbe generare abbastanza energia elettrica per coprire le necessità di una famiglia (con un consumo medio di 2.800 kWh/anno). A tale scopo potrebbero essere utilizzate piante di varie specie, tra cui erbe comuni e, nei Paesi più caldi, il riso.
Quello di Wageningen non è un caso isolato. Le piante sono attualmente al centro di numerose ricerche che ne analizzano i processi energetici e i flussi di elettroni al fine di ottenere energia. In molti laboratori, insomma, si guarda ai vegetali non solo per la loro capacità di produrre zucchero e liberare ossigeno nell’aria, ma anche per dirottare gli elettroni in gioco in questi processi. È il caso delle alghe, dalle quali gli scienziati dell'Università di Stanford (Usa), per la prima volta nel 2011 sono riusciti a «rubare» corrente elettrica, sia pur in quantità infinitesima.
Le celle a combustibile microbico-vegetale possono trovare applicazione su scale diverse. Si inizierà con i tetti pianeggianti in zone remote o nei Paesi in via di sviluppo. E dopo il 2015 la produzione di energia elettrica interesserà aree estese, come per esempio i terreni paludosi. Ovviamente la tecnologia necessita di ulteriori sviluppi e miglioramenti.
Bisognerà per esempio limitare la quantità di materiale utilizzato per gli elettrodi e piazzare questi ultimi in modo ottimale, per ottenere un incremento di produzione di energia e un risparmio dei materiali stessi. Ulteriori vantaggi di questa nuova fonte di energia rinnovabile è che non intacca il paesaggio (come le turbine eoliche o i pannelli solari troppo vistosi), non interferisce con la natura (come le dighe) e non è in concorrenza con i terreni agricoli, come accade invece per la produzione di biocarburanti a scapito del cibo.
Fonte: http://ilnavigatorecurioso.myblog.it
