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Sistema F.e.e Fattore Energetico Esponenziale Realizziamo impianti di refrigerazione, condizionamento e riscaldamento che, attraverso l’utilizzo del calore di processo e l'ausilio del pannello solare annullano l'emissione di gas combusti e CO2 in atmosfera: tutto ciò grazie al Sistema F.E.E. Realizziamo inoltre ristrutturazioni energetiche "chiavi in mano" residenziale, commerciale, industriale e supermercati in classe A per la GDO Banchi e centrali frigorifere con recupero integrale del calore processo _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
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Comunicato 5Riflessioni sulla pubblicità a favore del nucleare
Messaggio a quelli che hanno fatto la pubblicità per il nucleare: Lo spot è prodotto da Saatchi & Saatchi, la più grande agenzia pubblicitaria londinese. Il committente è il Forum Nucleare Italiano il cui presidente è Chicco Testa. Questa operazione pubblicitaria, è costata 6 milioni di euro.
Bella la scacchiera, è un confronto tra intelligenze … E due gemelli uguali discutono a favore del nucleare … Noi siamo la punta di diamante dell’innovazione, ma parliamo a nome di tutti quelli che, come noi lavorano e si stanno giocando la vita, persone ed aziende di uomini che ogni mattino sono esattamente come noi, non politici ma lavoratori e tecnici ed è da tecnici dell’energia che scriviamo, le nostre non sono opinioni politiche. A voi che state sprecando le ricchezze pubbliche (o povertà?) per truccare la partita, dobbiamo proprio dire due cosette:
l’avete già persa!
Comunicato 4Appello alla politica per una nuova idea di sviluppo energetico.Energia illimitata e gratuita per il futuroÈ un pericoloso pensiero di libertà. Ma è davvero un’illusione utopica? E se invece fosse questa l’idea migliore e più praticabile tra tutte le idee energetiche che stanno diffondendosi ovunque? In realtà prima di costruire, calcolare, progettare e fare; nella mente umana si forma, abbozzata, una sorta d’immagine, di disegno concettuale di ciò che sarà. L’architetto prima immagina la forma della sua casa e dopo la disegna. L’ingegnere riesce, quando è bravo, ad immaginare numeri e prestazioni, ma per l’ingegnere meccanico ed aeronautico, nella mente si forma un’immagine complessa corredata da numeri in scorrimento dinamico e dopo nascerà il progetto. Quando si parla di energia è difficilissimo concepire un’immagine, eppure nella realtà di quasi tutti gli addetti del settore, la loro guida interiore è dettata da una immagine che si è formata nel loro cervello e rappresenta l’energia. Il fuoco Il fuoco è l’immagine che è comprensibile in tutte le sue forme ed evoluzioni: dal fuoco di legna antico e semplice calore della casa, allo scoppio devastante, potente, rumoroso e liberatorio che appaga il nostro primordiale senso di potere distruttivo, come si divertono i bimbi con botti e petardi … Lo scoppio diventa arte sublime con il motore a scoppio, dove le successive esplosioni sono la scintilla propulsiva del mezzo, possibilmente bello compatto e veloce. E l’esplosione assoluta, quella della forza più immensa e devastante s’ingenera dal mattone più piccolo della materia ed ecco l’energia atomica, che parte da un singolo atomo ed ha la forza di distruggere intere città e piegare al nostro potere interi Stati, umanità e guerra e vittoria … Partendo dal fuoco persino la luce ha un’immagine comprensibile ai più come energia, ma nell’immaginario destinato al bambino che è in tutti noi è ancora più facile se, con grandi parabole, la esaltiamo e concentriamo (novelli Archimede capaci di arroventare navi nemiche a distanza) producendo così grandi quantità di energia e “fare soldi” (ancora una volta potere del fuoco comprensibile nell’immaginario collettivo) vendendone tanta a prezzi più bassi (signora lei è furba e noi la facciamo risparmiare …) ecc. Questi pensieri comprensibili ed ambiziosi però ci portano per strade che sono davvero pericolose e spesso inutilmente costose. Sappiamo che per quanto saremo bravi ed attenti utilizzeremo materiali esplosivi, tossici e pericolosi e sappiamo che quando compiamo questa scelta sui grandi numeri si avranno degli incidenti: come esplosioni, intossicazioni ed incendi e quello che apparentemente era semplice diventerà sempre più difficile. Sappiamo che concentrare la produzione di energia significherà doverla trasferire concentrata sempre più lontano con grandi tralicci e grandi dispersioni e grandi nodi di concentrazione e smaltimento, brutti fastidiosi e pericolosi. Sappiamo che ci saranno residui all’esplosione fatti da gas e materiali del cui risultato sul corpo umano abbiamo solo parziale consapevolezza ed avremo così costi di salute e cura dei disabili, che non conteggiamo subito, ma si assommeranno al costo. Sommiamo:
Questa sopra descritta non è la posizione apocalittica di un folle anatema, ma semplicemente il risultato matematico, basato su equazioni normali e serissime, di quello che accade ed è tanto matematico e freddo da essere ormai un dato sperimentale, che è confermato ineluttabilmente dalla realtà. Ognuno dei fatti sopra descritti ha una ricca letteratura e tantissimi studi e numeri al corredo, per fare alcuni esempi cito: il fattore di dispersione dalle reti; gli avvelenamenti da benzene; le intossicazioni da ossido di carbonio; gli incidenti durante le fasi di estrazione, trasferimento e lavorazione dei combustibili; le spese per la salute. Queste sono tutte cose che accadono e sono note e solo se le accettiamo e le sommiamo, possiamo davvero dire quanto costa quell’energia e qual è la strada giusta da seguire. Più stupido di una rapaC’è un’altra idea di energia ed in questo luogo di energia concepita diversamente ne sa di più un vegetale ( la rapa appunto …) della quasi totalità di chi si sta occupando dell’energia per l’umanità. Le rape evidentemente con le loro foglie hanno tutta un’altra idea di energia, il processo clorofilliano utilizza l’energia solare per creare legami chimici e diventare materia. Pensate che la maggior parte dell’energia che impieghiamo deriva in realtà della distruzione del lavoro millenario compiuto dai vegetali, infatti è slegando quei legami chimici che facciamo il fuoco e lo scoppio. L’energia può anche essere vista ed interpretata come mattoncini successivi che si compongono ed il nostro atteggiamento può cambiare da distruttivo a costruttivo. L’altro pensiero sgorga proprio naturale, ma a noi cosa interessa dell’energia? Ci interessa l’esplosione nel motore o il fatto che le ruote girino? Il motore potrebbe scoppiare all’infinito su un auto montata su ceppi e l’auto non si muoverebbe mai mentre la rotazione della ruota ed il suo attrito periferico conferiscono il moto al mezzo … A noi interessa che le ruote girino e non l’esplosione nel motore! Così è chiaro che il tipo di motore che impieghiamo non è obbligatorio che sia un motore a scoppio. Com’è altrettanto evidente che la fonte o sorgente energetica: se consideriamo una ruota anche il mulino che serve per fare la farina, viene naturale pensare ai mulini a vento Olandesi che da centinaia di anni usano il vento per girare. Il vento nei mulini a vento viene utilizzato direttamente come energia ed è gratuita, pulita e rinnovabile. Quando con lo stesso mulino decidiamo di produrre corrente elettrica e con questa facciamo girare il motore del mulino, la fresa, il tornio, o il robot da cucina non abbiamo fatto una cosa diversa, ma abbiamo semplicemente utilizzato un mediatore (la corrente elettrica) vantaggioso e disponibile, non solo al mugnaio, ma a tutti. Con grandissimo vantaggio sociale infatti in un luogo può non esserci il vento che invece c’è a pochi chilometri di distanza e questo ci ha consentito (all’inizio con l’energia idro-elettrica) di diffondere sul territorio la corrente elettrica con tutti i suoi straordinari benefici. Le fonti rinnovabili o naturaliLe fonti rinnovabili sono, come il vento, quelle fonti di energia disperse normalmente in natura ed hanno come caratteristiche fondamentali il fatto di contenere energia in modo illimitato, diffuso ovunque ed instabile. IllimitatoLa natura ha numeri che per gli esseri umani non sono neppure del tutto comprensibili nella loro dimensione, basti pensare al contenuto di energia elettrica di un solo fulmine, moltiplicarla per i cento o duecento fulmini che si scatenano in un solo temporale per capire che per l’essere umano quella quantità di energia può solo essere definita incommensurabile. Ma volendo parlare dei numeri energetici che il nostro pianeta ci offre e di come siano deboli i nostri sistemi, non tanto di calcolo, quanto di definizione precisa e comprensione di un calcolo si può anche pensare ad una valanga o ad una sola eruzione vulcanica, e la quantità di calore che quest’eruzione ingenera è una cifra indefinibile, ma certamente anche non comprensibile per la piccola mente umana. Diffuso ovunqueL’energia è diffusa ovunque perché la Terra è fortissimamente energetica come si è visto sopra: il Sole ci investe di energia. L’acqua è una immensa fonte energetica Il vento che si esprime in un movimento dell’atmosfera costante e planetario. Il centro della terra è poi un immenso calderone in fusione perenne. A queste più note bisogna aggiungerne almeno un’altra meno nota ma forse ancora più diffusa, utilizzabile dall’uomo e piccola nella presenza, ma immensa nella forma. Energia micro-cinetica molecolareSi tratta dell’energia cinetica espressa da molecole al variare della temperatura. L’acqua in glaciazione capace di spaccare le rocce è un’espressione di questa forza ma lo è anche lo tsunami quando determinato dal rapporto calore pressione specifici. Questa fonte energetica è stata sfruttata per la prima volta per creare forza lavoro nel Sistema F.e.e. Già il sistema integrato f.e.e. offre condizionamento riscaldamento ed acqua calda sanitaria in modo gratuito, ma l’ulteriore integrazione è mirata direttamente alla produzione di energia diffusa sul territorio. Le fonti rinnovabili sono instabiliQuando ci si pone l’obiettivo dello sfruttamento di queste fonti il primo dei problemi è che sono instabili, ma la risposta è semplice e deve necessariamente essere sociale cioè integrare a tutti il livelli sia locali sia territoriali lo sfruttamento integrato di tutte la sorgenti energetiche ed ottenere stabilità matematica dall’integrazione. L’altra risposta è la diffusione sul territorio di micro fonti di produzione, proprio perché le forze della natura hanno grandezze eccessive per la comprensione umana si deve inseguire non l’esaltazione o la concentrazione di energia, ma all’opposto il micro-sfruttamento molto diffuso. L’energia cinetica della natura è la principale sorgente energetica ed è facilmente prelevabile con piccoli strumenti, ma diffusissima è anche l’energia termica che già preleviamo con i sistemi di refrigerazione e con le macchine in pompa di calore. Certo il fatto di puntare su piccole sorgenti diversificate e diffuse ci porta a dover rifiutare l’idea di concentrare e dunque ancora una volta mettere in poche mani avide la produzione e dunque la vendita di energia. Quando voleste tornare a vedere le premesse da cui siamo partiti apparirebbe chiaro come la soluzione al problema energetico che inizialmente si fa credere che sia la sola possibile e che istintivamente si era rappresentata nella mente di tutti come fuoco e scoppio risulta essere la più costosa. Sì! Non solo è la più dannosa, ma è anche la più inutilmente costosa perché richiede materiali capaci di resistere a stress potentissimi di pressioni e temperature e dunque richiede materiali di difficile smaltimento e soprattutto richiede dei combustibili con tutto quello che l’approvvigionamento e lo smaltimento delle scorie comporta. Lo stesso errore lo si fa anche tentando di sfruttare le fonti rinnovabili in modo concentrato ed eccessivo. Se pensiamo di sfruttare delle energie alla nostra portata ed in modo diffuso siamo costretti ed è naturali che gli strumenti impiegati siano costruiti con materiali poveri e facilmente riciclabili e riutilizzabili, proprio perché diffusi sul territorio ed in perenne rinnovamento. Se la politica di un qualsiasi Paese aderisse a questa linea di principio e, al posto di porre ostacoli burocratici e fiscali, favorisse lo sviluppo in questo senso, la ricaduta sull’economia del territorio sarebbe così grande da portarlo fuori dalle secche della crisi mondiale immediatamente. Inoltre quel paese entrerebbe, sul medio e sul lungo periodo, in una spirale virtuosa determinata dalla riduzione sostanziale del costo sociale dell’energia.
COMUNICATO 3All’inizio del secolo scorso studiosi ed esimi scienziati avevano calcolato che il pianeta, per la sua capacità di produrre derrate alimentari, poteva sostenere il numero massimo di 1.500.000.000 individui. E le nazioni più potenti si lanciarono spinte dal furore nazionalista a colonizzare e conquistare; questa è stata la sottile causa delle due guerre mondiali nate in Europa e che sono divampate come orrendo fuoco in tutto il mondo: cos’hanno lasciato? Dolore, devastazione, ferite profonde e povertà, ma non solo… oggi siamo sette miliardi e quell’errore, così allucinante, sembra irriderci ancora. Ma non era un errore: analizzando i dati che gli studiosi avevano a disposizione allora portavano davvero a quella conclusione. Ora questo esempio non è affatto inutile perché la soluzione per il problema di oggi è in tutto e per tutto simile a quella di allora. Cos’è accaduto da rendere possibile che tutte le previsioni e le politiche conseguenti fossero sbagliate e non di qualche virgola ma della clamorosa sostanza di quattro volte oltre!
Il
pianeta poteva sostenere al massimo 1.500.000.000 uomini.
Semplice: mentre alcuni pensavano e programmavano guerre, altri invece si dedicavano a progettare sistemi capaci di conservare gli alimenti in modo da poter realizzare forme di coltivazione ed allevamento intensivi, surgelare pesce verdure e carni, predisporre navi con abbattitori di temperatura e trasporti refrigerati dai docks ai negozi ed ai frigoriferi di casa. Dare maggiore durata alle derrate alimentari significa quello che troviamo oggi quotidianamente sulle nostre mense, ma non solo significa anche avere contadini allevatori e pescatori più ricchi perché potendo trasportare lontano il loro prodotto possono gestendolo su un area maggiore ed in un maggior tempo trarne più profitto e non avere più scarto. Una battaglia che non ha messo nomi su delle lapidi, ma chi aveva ragione? Chi ha vinto?
Hanno vinto i tecnici del freddo facendo trionfare in tutto il mondo la catena del freddo che oggi ci rende possibile mangiare il pesce pescato in pieno oceano e le fragole in ogni stagione dell’anno e praticamente ovunque; avete ridotto i costi dell’alimentazione tanto che il numero assoluto degli uomini non attanagliati dalla fame è di dodici volte superiore a quello dell’inizio del secolo mentre il numero di quelli in situazione di denutrizione è praticamente rimasto invariato in termini assoluti ma in percentuale è calato a meno di un quinto. E guarda caso proprio dove non è ancora arrivata la catena del freddo con la sua meravigliosa ed intrinseca capacità di produrre ricchezza e benessere. Ancora una volta la soluzione vera ai problemi verrà da noi, ma questa volta voluta e dichiarata come se fossimo uno dei tanti eserciti in guerra, mi piacerebbe chiamarlo l’esercito dell’intelligenza.
Una volta risolto il problema di recuperare e reimpiegare il calore di processo, diventerebbe estremamente semplice sfruttare qualsiasi fonte di calore, integrata al sistema per avere riscaldamento praticamente gratuito e senza alcuna emissione di gas serra o qualsiasi tipo di altro inquinante in atmosfera. Sfruttare questo giacimento è il succo del discorso di sperimentazione che da anni stiamo portando avanti e come si può notare stiamo parlando di numeri talmente grandi che potrebbero essere la soluzione del problema. Sì, perché in realtà l’energia c’è, è ovunque sul pianeta ed il sistema più tecnologicamente avanzato con un miglior know how per spostare energia è il sistema frigorifero.
Il sistema F.E.E. è la chiave di volta della soluzione. Certamente perché tutto funzioni è necessario partire dalla qualità dei gas refrigeranti dalle loro intrinseche capacità di performance per proseguire con ottimi compressori a velocità variabile ed ogni altro componente deve essere adeguato alla necessità e di alta qualità tecnologica. Il sistema fee è un sistema di condensazione ad acqua e ad aria che basa il suo principio di funzionamento proprio su queste due colonne cioè l’utilizzo del calore di processo e sul cambiamento della qualità energetica oltre a dare nel caso più estremo le prestazioni di un normale condizionatore in pompa di calore condensato ad acqua, prestazioni che come è noto sono le migliori conosciute. Il peggior funzionamento del sistema corrisponde alle migliori performance attualmente conosciute, ma fuori da quelle condizioni e per il 90% dell’anno si decolla con c.o.p. altissimi Marino Piasentà Ideatore del Sistema F.E.E. è il Poeta della refrigerazione
________________________________________________________________________________________________________________________________ COMUNICATO 2“Ci troviamo in questo momento storico all’inizio della terza grande rivoluzione industriale. La prima fu quella delle macchine, del movimento e dei motori e ci ha portato dal telaio all’aereo; la seconda è stata quella delle comunicazioni, accompagnandoci attraverso due secoli, dal telegrafo al telefonino e dalla radio al computer. La terza grande rivoluzione tecnologica oggi è già in corso: è iniziata la rivoluzione dell’energia, che porterà il singolo individuo a possedere le sue fonti energetiche. Nascerà un nuovo uomo potentissimo e più libero. Sta accadendo sotto i nostri occhi: senza alcuna scelta politica e senza alcuna filosofia ideologica anzi, in modo quasi anarchico un po’ come nell’epoca delle libertà comunali nell’Italia rinascimentale. Noi oggi non possiamo neppure immaginare a quali cambiamenti di vita, ma anche politici e di struttura economica e Statuale porterà questa rivoluzione, ma certamente siamo immersi nel corso della storia e chiamati a dare il nostro contributo. Certo, perché ogni singolo individuo divenga proprietario della sua propria fonte energetica, è necessario che la sorgente di questa energia sia naturale, solo in questo modo ci sarà sempre e nella quantità voluta. Per questo motivo questa terza grande rivoluzione industriale sarà nei fatti ecologica e saremo costretti ad utilizzare l’energia della natura (certamente ci saranno eccezioni e molte resistenze ed errori, ma saranno inutili intestardimenti privi di sviluppo). Solo sfruttando la forza energetica contenuta in natura e diffusa accanto a noi possiamo realizzare concretamente questo mutamento tecnologico. Il sistema f.e.e. s’inquadra in questa filosofia perché si basa sull’idea di recuperare sia il calore di processo sia tutte le altre energie disponibili e latenti per imprigionarle in un ambiente artificiale da cui andremo ad estrarle alla bisogna. Siamo all’alba di un nuovo giorno e nulla resterà come prima. Stanno cambiando tutte le idee sulla produzione e sull’utilizzo dell’energia. Serviranno ancora le centrali nucleari? Finirà il petrolio o finirà l’era del petrolio? La storia e le nuove tecnologie a disposizione dell’umanità hanno già emesso il loro verdetto: è l’alba di una nuova era, dove gli uomini saranno più liberi e potenti. Le centrali nucleari saranno inutili ben prima di essere finite ed il petrolio ha terminato il suo ciclo energetico. ”
Marino Piasentà COMUNICATO 1
La natura tende a trovare nuovi equilibrii
Noi stiamo realizzando impianti di refrigerazione industriale condizionamento e riscaldamento che, attraverso il pannello solare e l’utilizzo del calore di processo, annullano la emissione di gas combusti e CO2 in atmosfera. Ma non basta! Fatto così il riscaldamento è praticamente gratis. Il problema che si sta imponendo all’attenzione sia dell’opinione pubblica sia alla comunità scientifica con pressante urgenza è quello del surriscaldamento del pianeta.
È noto e, come è nella convinzione di
molti, si tratta di un fatto tendenziale cioè di una spirale viziosa
che, non cambiando la condizione di base, si autoalimenta. Il fatto in sé risulta pericoloso e dannoso più per l’umanità che per il pianeta e la natura in quanto tali. Purtroppo la risposta attesa è un’aumentare di tutti quei fenomeni di risposta dinamica causati dal maggior calore; che saranno le precipitazioni, anche violente, come tifoni ed uragani, oltre che l’aumentare della desertificazione di determinate zone e molto altro in cui non ci addentriamo. La natura risponde e tende sempre a trovare nuovi equilibri. La causa? Senz’altro, l’uomo. La vittima? Senz’altro, l’uomo. Non solo è aumentata la popolazione, ma anche l’affacciarsi al benessere e l’uscita da un economia rurale, per entrare in un economia industriale ed urbana, di miliardi di persone contemporaneamente, sono fatti decisivi.
L’approccio morale si dice che non sia scientifico e, come si vedrà in seguito, l’approccio sarà puramente scientifico, ma all’inizio è necessario che si ammetta di avere un’opinione morale (per quanto contro corrente e poco di moda) che aiuterà comunque a capire meglio questo lavoro. Ritengo giusto ciò che sta accadendo o meglio: anche se non lo ritenessi giusto io, accadrebbe ugualmente. La fame e la miseria di quelle popolazioni rimaste, per così dire, indietro nel percorso del progresso, le spinge e le spingerà verso la soluzione dei loro problemi primari, portando l’umanità fatalmente sul percorso che sta effettivamente compiendo. I dati di sviluppo provenienti dalla Cina ci dicono di uno spostamento senza precedenti di popolazione dalle campagne alle città nella misura di 400000000, quattrocento milioni di individui in cinque o, ammettiamo per carenze burocratiche, dieci anni. Queste persone hanno cambiato il loro stile di vita e dunque il loro impatto ambientale, e si tratta di un numero corrispondente all’intera popolazione della vecchia Europa e superiore a quella degli Stati Uniti. Si sono spostati per vivere meglio, useranno: automobili, televisori, telefonini e lavatrici; faranno la spesa nei supermercati e saranno il mercato di sviluppo sia per l’agricoltura e sia per l’allevamento intensivi… Per fare tutto questo ed altro consumeranno energia… Inquineranno. Ma: l’energia è felicità. È felicità per la massaia usare la lavatrice al posto del lavare a mano in un canale di acqua fredda come lo è per chi fa piccoli trasporti avere il camioncino piuttosto del carretto. Si possono identificare due scuole di pensiero: 1. quella di vietare, rendere burocraticamente difficoltoso, multare e rallentare lo sviluppo 2. oppure aumentare e capillarizzare l’offerta di energia, priva di qualsiasi impatto ambientale, in modo da compensare l’aumento della richiesta; con l’obiettivo di entrare nella spirale virtuosa che porti al miglioramento, senza l’infelicità di grandi masse di derelitti (presenti anche nelle cosiddette civiltà evolute che facessero scelte economicamente sciagurate). Senza una risposta inquineremo, nei prossimi anni, in misura sempre progressivamente maggiore, senza che ci possa essere alcun freno reale e le condizioni che vediamo si aggraveranno. La conseguenza scientifica di questo pensiero è che l’apporto d’inquinamento che ci ha portato oggi a valutare i danni di un disastro ecologico planetario, non solo non potrà calare, ma anzi aumenterà a dispetto di ogni legge o divieto o atto di buona volontà del mondo occidentale, che è arrivato ad una certa sensibilità sull’argomento. Ciò che avviene è la somma dell’interesse, della comodità e della necessità vitale di miliardi di singoli individui ed è questa la considerazione matematica che ci porta al risultato appunto matematico di essere in presenza di un fenomeno tendenziale e non naturale. In passato è accaduto che in un anno particolare sia aumentata naturalmente la temperatura, immediatamente con un paio di temporali violenti tutto ritorna vicino allo stato precedente; invece e nonostante una effettiva maggiore dinamicità dei fenomeni atmosferici, negli ultimi anni le rilevazioni confermano un graduale aumento delle temperature e perché ciò accada e necessario che ci sia un effettivo aumento dei fattori scatenanti. Cito in bibliografia gli studi di riferimento. La classifica dei colpevoli: responsabile al primo posto dell’effetto serra il CO2 frutto delle combustioni chimiche e, scendendo nel dettaglio: 1. autotrasporti (nel senso più generalista comprendendo: dall’auto, all’aereo, alla nave e perfino il trattore che ara la terra); 2. il riscaldamento a combustione (tutte le caldaie a gas, gasolio, carbone, legna che sia e gli inceneritori e tutte quelle produzioni industriali che richiedono la combustione chimica) in cui si deve comprendere la produzione di energia elettrica ad alto impatto ambientale ed escludere sicuramente l’idro elettrico e, forse, il nucleare; 3. A seguire, ma con grandissimo distacco, ci sono le produzioni industriali, la deforestazione ed una serie di altri fenomeni che possiamo considerare secondari, poichè la somma del loro impatto ambientale risulta essere meno del venti per cento sul totale.
La soluzione La soluzione è la convenienza di uno ad uno di quei singoli individui che sono alla ricerca della loro felicità. L’approccio scientifico che ritengo più giusto, e che è alla base di tutto questo lavoro, ci sia la ricerca di un meccanismo matematicamente tendenziale, esattamente come lo è quello che ha ingenerato questi fenomeni. Una parte consistente dell’inquinamento complessivo da CO2 è dovuta al riscaldamento residenziale e degli ambienti pubblici o di lavoro. Fino ad oggi, a questo scopo, vengono utilizzate per il 90% combustioni chimiche. I motivi per cui ciò avviene sono sostanzialmente chiari: praticità e convenienza. I combustibili sono diffusi capillarmente e di facile reperibilità: il riscaldamento tramite combustione diretta è più gestibile da parte dell’utente ed il suo rapporto di efficienza è ad un costo inferiore. Consumiamo e bruciamo ed è questa in definitiva la causa principale del surriscaldamento del pianeta. La risposta basata sulla convenienza presupporrebbe un cambio totale nell’approccio mentale. La sola risposta che a livello di costi sarebbe conveniente, data la diffusione e la comodità di accesso ai combustibili, sarebbe che la nuova fonte energetica fosse gratis e di immediata e facile fruizione.
Il fatto è che la natura ci mette a disposizione ovunque sul pianeta Terra una fonte di energia diffusa, capillare e disponibile; è un fatto noto che l’assenza di energia corrisponde allo 0 assoluto e cioè -274° cosa che sulla Terra non avviene. Dunque ho voluto considerare l’ipotesi non di bruciare per produrre energia, ma di spostare energia laddove l’uomo ne ha bisogno, sottraendola all’ambiente immediatamente circostante, e dove, con un calcolo algebrico, tenderà a ritornare in breve tempo. Prospettando questa soluzione in una proiezione matematica, una volta raggiunta la convenienza economica e la funzionalità dell’attrezzo necessario, si può pensare di risolvere su larga scala il problema del surriscaldamento del pianeta. Il solare è una delle risposte possibili, ma ad oggi le tecnologie disponibili sono ancora costose ed inefficienti. Invece, pensandoci bene, si può notare come il 70% del pianeta sia costituito da acqua e di come l’acqua, per sua natura, accumuli smisurate quantità di energia termica di facile, immediata e capillare disponibilità. Trasferire energia dall’ambiente ad un ambiente chiuso e contiguo è conveniente; è un fatto possibile ed arcinoto utilizzando le macchine condizionatori in pompa di calore* e , per assioma, si potrebbe considerare anche il classico sistema frigorifero confacente al trasferimento di energia. Alla base ed organo principale del movimento abbiamo un compressore con motore elettromagnetico in cui il satellite (rotore) è sorretto dall’organo (albero) a cui trasmette il moto, già in questo semplice indizio c’è un grande segreto di pura genialità infatti così facendo il satellite ruota in condizioni di assenza di gravità, e distaccato dallo statore. Oggi motori simili sono in ogni dove e con migliaia di applicazioni che vanno dal frullatore al treno ad alta velocità. Così teoricamente privo di attriti meccanici, il consumo di questo tipo di motore dipenderà solo dal lavoro che andrà a svolgere e dalle resistenze che incontrerà il suo lavoro, ma non dalla sua naturale essenza. Il circuito frigorifero è un sistema chiuso ed ermetico al cui interno circolano particolari tipi di gas miscelati con olio e a bassissimi attriti. Ora la sfida è superare in efficienza un sistema di riscaldamento a combustione o a resistenza elettrica, stabilito che il coefficiente di perdita dalla produzione al consumo della corrente elettrica sarà 0,46 (questo valore, approssimativamente e dipende dai diversi governi, si ritrova anche economicamente nella differenza di costo tra i combustibili e l’energia elettrica). Introduciamo ora il concetto di c.o.p (coefficiente operativo di performance) che rappresenterà con un numero l’obiettivo. Questo numero in fisica deve necessariamente essere una frazione di 1 oltre cui si entra in contraddizione perchè si potrebbe realizzare il moto perpetuo, che sappiamo impossibile. La resistenza elettrica dunque posta a valore 1 in consumo elettrico/rendimento in calore*coefficiente di dispersione dalla fonte darà 0,46.
Una normale caldaia a combustione diretta avrà un valore approssimativo di 0,5-0,6, il suo coefficiente di dispersione può essere misurato dalla temperatura di scarico dei gas combusti e dal calore diretto attorno ad essa disperso, le migliori tecnologie ambiscono oggi a 0,8 (caldaie ad alto rendimento a condensazione) valore che difficilmente sarà superabile se non a costi altissimi. Un normale condizionatore in pompa di calore condensato ed evaporato ad acqua (con acqua prelevata a 8° in fase invernale e 18° fase estiva) avrà un rendimento teorico (c.o.p.) 4*0,46=1,84 ecco che questo numero rappresenta la contraddizione da spiegare. Cosa è successo perché si sia superata la fatidica soglia di 1, come si arriva ad un rendimento che è migliore di oltre il doppio rispetto alla migliore caldaia esistente? Molto semplicemente la macchina nel suo percorso ha trasferito l’energia termica dall’acqua all’ambiente di riferimento, abbiamo cioè sottratto energia alla natura. Per quanto riguarda gli aspetti teorici e scientifici si tratta di conoscenze comuni e condivise, ma per riuscire a delineare un passaggio successivo abbiamo effettuato misurazioni nella realtà cioè sottoponendo le macchine a controlli accurati in regime di ambiente naturale. Qualsiasi condizione artificiale a cui si voglia sottoporre questo genere d’impianto in laboratorio risulta fatalmente parziale, visto proprio il mutamento tendenziale in atto, che avviene, non secondo medie climatiche, ma con condizioni di maggior dinamicità dei fenomeni atmosferici. (Questi dati oltre ad essere teorici sono stati verificati e controllati presso il centro commerciale Alta Marea di Crespiatica che si è gentilmente offerto alla misurazione effettiva dei valori ottenuti con acqua di pozzo profondo in centro alla pianura padana e con oltre un anno di funzionamento costante.) Rispetto al valore della resistenza elettrica ne è risultato un rendimento superiore di 4 volte e rispetto alla migliore combustione chimica superiore di 2/3 volte. L’handicap è costituito dal forte consumo di acqua sul lato (evaporazione\condensazione) che di volta in volta consideriamo di smaltimento dell’energia. In fase invernale quando ci occorrerà produrre calore smaltiremo freddo ed in fase estiva o frigorifera, volendo del freddo, smaltiremo calore. Per 400 kwh di potenza in calore abbiamo registrato smaltimenti di picco di 30 mch. È proprio dal costo economico ed energetico di questo smaltimento che dipende dunque l’esito finale ed è questo il problema a cui con il sistema f.e.e. abbiamo trovato la soluzione.
Così abbiamo pensato di utilizzare
l‘energia di smaltimento da processo, spostandola dove ci interessa e
rimettendola nel gioco energetico, togliendola come costo ed essendo un
calcolo algebrico, raddoppiandone il valore, tutto qui. Se poniamo l’ipotesi di riuscire a farlo… allora oggi c’è una nuova fonte energetica enorme, di prima disponibilità e capillarmente diffusa sul territorio: il calore di processo. Dal punto di vista ecologico inoltre il calore di processo, se non utilizzato, è una delle cause dell’innalzamento della temperatura del pianeta. Invece, se viene utilizzato, anche questo deve essere un calcolo algebrico, può diventare l’arma vincente e risolutiva, sia in termini di soluzione del problema ecologico, sia per la felicità dei singoli individui. La fonte di calore di processo che racchiude in sé tutte le peculiarità per risolvere il problema è la catena del freddo. L’intero comparto alimentare, oggi, si basa quasi totalmente sulla catena del freddo. In ogni casa c’è un frigorifero a cui corrisponde un banco per la vendita al dettaglio, capace di contenere la somma di tutti questi frigoriferi. La somma del volume di tutti i banchi corrisponderà al volume delle celle e dei magazzini di stoccaggio refrigerati. Capacità e capienza di celle refrigerate e di magazzini di stoccaggio corrisponderanno ad altri volumi per produzioni a loro volta refrigerate. È un gran giacimento di petrolio.
I numeri e l’esperimento Come al solito per grandi numeri ci si affida a stime approssimative, ma ci dicono gli esperti che circa il 40% dell’intero consumo elettrico è in questo comparto. Per avere accesso a questa immensa fonte energetica rinnovabile occorre però fare un nuovo e fondamentale cambio di mentalità: si deve pensare a spostare energia piuttosto che a produrla. Si badi bene che l’idea di spostare energia o quella di trasformarla non rientra nell’idea di risparmio energetico, è un’altra cosa da non confondersi. Sintesi numerica del calore di processo proveniente da un impianto di refrigerazione:
Per facilità nella lettura dei numeri abbiamo posto di dover raffreddare a condizioni medie una serie di banchi a temperatura neutra (0°, carni, latticini ecc.) con una necessità in refrigerazione di 100 kw, abbiamo scelto il programma del costruttore Bitzer per questo calcolo perché si tratta del più semplice ed immediata leggibilità. Per gli interessati del settore cito anche il programma del costruttore Copeland che offre un grandissimo numero di risposte e risulta particolarmente preciso ed affidabile per le simulazioni al computer. Da questa semplice tabella si possono notare alcuni numeri di grande senso, quando andremo ad usare questi stessi numeri nel senso di spostamento di energia il loro valore risulterà addirittura maggiore.
*Il cop secondo la norma ENI 9600 (qo=w/p [w]). Osserviamo questo numero perché rappresenta sinteticamente la risposta. Secondo il costruttore lo scopo è produrre una certa determinata quantità di freddo, ecco che già il dato da 3,36 a 1,90 apparirebbe estremamente buono… anche troppo! Ma anche immettendo il coefficiente di dispersione dell’energia elettrica a 0,46 e quello di dispersione delle combustioni chimiche dirette a 0,75 otterremo un risultato fenomenale. Perché la norma ed il costruttore dichiarano un numero decisamente superiore ad 1? Con che animo una tale assurdità collettiva? Spostare energia, non produrla, è questa la sfida.
Il fatto in realtà è semplice e normale: nella produzione di calore o freddo utilizzando il compressore con motore elettromagnetico, per lo spostamento del gas frigorigeno, si smaltisce la quantità di calore, necessaria al passaggio di stato fisico del gas, in ambiente esterno, dunque si approfitta dell’energia presente in natura, e la si sposta all’interno del nostro ambiente chiuso. Questo non è affatto moto perpetuo, ma nell’istante di utilizzo il c.o.p. sarà veramente quello dichiarato. I dati che riguardano le prestazioni ed i consumi sono variabili ed anche questo per chi è addentro nella materia è ovvio: il motore elettromagnetico consuma energia non in rapporto al lavoro svolto, ma alle resistenze che incontra; perché il vero lavoro lo sta facendo la natura. Ora dovrebbe risultare chiarissimo a tutti il perché del variare sia dell’efficienza e sia dei consumi, in rapporto al variare delle temperature di condensazione e di evaporazione. Se a questo calcolo, che è posto a condizioni di temperatura interna ed esterna fisse, aggiungessimo la variazione di clima, come normalmente avviene in natura tra l’estate e l’inverno, tra il giorno e la notte, o tra un momento di canicola cocente ed il temporale che ne segue, otterremmo poi risultati ancor più sorprendenti. Per meglio comprendere simuliamo utilizzando un qualsiasi programma al computer dei summenzionati come specifici, dedicati ed affidabili. Il valore qc della tabella sopra riportata indica la quantità di calore (calore di smaltimento da processo) da smaltire tramite il condensatore, notiamo che il suo valore è sempre più alto della quantità di freddo prodotta. Per smaltire questo calore si usa un condensatore (solitamente ad aria) che poniamo ∆t 10, cioè calcoliamo di condensare a dieci gradi in più della temperatura esterna. Andiamo a vedere come in condizioni di picco con una buona insolazione andremo a condensare attorno a 50°, nello stesso istante all’interno troviamo temperatura ambiente di 30° e questo influisce sulla quantità massica necessaria, ovviamente i consumi della nostra macchina per refrigerare saranno altissimi, il cop infatti scenderà sotto la fatidica soglia di 1. Pensiamo ad un condizionatore in pompa di calore che debba fare riscaldamento mentre la condizione esterna sia di -10° e quella interna 5° ed eccoci ancora una volta proni e sottostanti alla fatidica soglia: il cop è inferiore ad 1. Adesso mischiamo le carte e consideriamo invece di dover riscaldare con una temperatura esterna di 30° ed una interna di 5° lo stesso sistema ci offre cop 9, si certo che queste sono condizioni impossibili… Chi mai riscalderebbe con 30° di temperatura esterna? E invece non è vero, si fa’: qualsiasi supermercato all’esterno vicino ai condensatori sta eliminando, anche nel rigido inverno, aria calda… spesso proprio a 30°, ma anche di più, dipende dal momento.
Bastano un po’ di sole, ed un po’ di fruizione in più del supermercato ed immediatamente la quantità di calore da smaltire aumenta vertiginosamente. Pensiamo di conservare per un certo tempo questo calore e di accumularlo, avviamolo alla fase evaporativa di un pompa di calore in riscaldamento ed ecco che il gioco è fatto: cop 9 Ma ciò avviene e anche se recuperiamo qualsiasi altro calore di processo e lo offriamo ad una macchina in pompa di calore, come se fosse la sua normale condizione esterna di funzionamento, otterremo cop 9. Solo che nell’istante in cui recuperiamo il calore e lo avviamo al condizionatore in pompa di calore avremo anche una certa quantità di freddo da espellere, ed ora il calcolo ed il vantaggio assume ancora proporzioni più vaste. Proviamo a pensare di aver utilizzato il calore di processo espulso da un sistema di refrigerazione industriale, a cui dovrebbe corrispondere una produzione di freddo utile per la conservazione dei surgelati che sarà pari al 70% del calore prodotto, si tratta esattamente della stessa percentuale di freddo che il nostro sistema deve smaltire nel medesimo istante… c.o.p. 16 Entriamo in un'altra dimensione concettuale, non è risparmio energetico e non è semplice razionalizzazione è, data la differenza del risultato e degli eventi conseguenti, un altro approccio.
L’esperimento Dobbiamo ringraziare la Sadas Despar per aver consentito la realizzazione di un impianto a così alto impatto ambientale da cui sono stati tratti i dati sperimentali di riferimento che qui di seguito Vi offriamo. Si tratta di un normale supermercato della dimensione di 1200 m2 ed altezza media di 3,5 sito in posizione non particolarmente protetta, isolato e con una struttura opaca con dispersioni termiche medie se non elevate. In questo supermercato abbiamo realizzato un sistema f.e.e. secondo il nostro brevetto. Trattandosi di una ristrutturazione abbiamo mantenuto alcune parti d’impianto ancora in buone condizioni ed abbiamo sostituito le parti troppo vecchie o danneggiate. Ci sono una centrale Bt con richiesta frigorifera di 60 kwh, centrale t.n. 140 kwh e condizionatore in pompa di calore 120 kwh ref, 160 cwh calore. Il calore di processo da smaltire della refrigerazione industriale sarà pari a (90+210=300) 300 kwh contro un valore dal condizionatore in pompa di calore, appunto di 160 in calore di processo e 120 in freddo residuale. È evidente come durante la fase invernale anche ponendo delle condizioni di funzionamento favorevoli alla refrigerazione industriale la differenza è talmente elevata da garantire il risultato. Ma è proprio durante la fase invernale che raccogliendo il circuito di scambio termico all’interno di un sistema chiuso, con correttivi di eventuali eccezionalità, otterremo sempre c.o.p. maggiori di 12. Durante la fase estiva invece approfitteremo dell’aria per lo smaltimento del calore in modo da non utilizzare l’acqua (sempre con correttivi di eventuali eccezionalità ambientali) che come abbiamo visto è un bene prezioso. Ed è esattamente questo il sistema realizzato ed operativo come: con il sistema f.e.e. il sistema si compone di Desurriscaldatore/condensatori ad aria capaci di smaltire il calore durante la fase estiva o la fase in cui la richiesta di refrigerazione risulta essere predominante. Anche questo è un concetto da svolgere, per completezza d’informazione e di analisi: i dati medi o i dati che noi poniamo alla base di una progettazione ingegneristica non sono dati di realtà, ma solo delle sue rappresentazioni medie o convenzionali. Nella realtà abbiamo ambienti e latitudini diverse e diversi fattori d’insolazione o esposizione ad eventi atmosferici o, banalmente ore diverse nella stessa giornata, che rendono estremamente variabili queste condizioni. Il sistema f.e.e. è pensato e studiato per dare risposta a tutti questi eventi eccezionali. Il sistema f.e.e. si compone di un accumulatore energetico dell’acqua normativamente adatto all’uso sanitario, pompe di ricircolo sistemi di controllo della temperatura dell’acqua, questo ambiente controllato per massa e temperatura viene collegato con scambiatori a fascio tubiero al lato condensazione ed evaporazione di smaltimento al calore di processo in serie rispetto agli organi di smaltimento ad aria, regolati con valvole deviatrici per utilizzare la giusta quantità di calore o freddo occorrente alle necessità dell’utenza e smaltire in atmosfera invece quanto eccessivo. Dunque nulla di più semplice ed adeguato per svolgere il lavoro di cui sopra. Purtroppo, ma accade spesso, la soluzione era molto più semplice del problema, bastava spostare l’approccio ed il punto di vista, abbiamo deciso di dare un ambiente esterno a condizioni stabili in cui far lavorare entrambi gli smaltimenti dell’energia di processo mantenendo in questo ambiente artificiale le migliori condizioni di rendimento dei sistemi frigoriferi o di condizionamento in pompa di calore. Abbiamo posto i controlli nei punti critici limitando le condizioni di picco a 4° durante la fase invernale e 36° durante quella estiva ottenendo il valore di media annuale attorno a 25° con valore bt: -40° E 34° C; tn: -10° E 34° C; cdz 2° E 34 C.
Ciò facendo abbiamo ottenuto anche l’ovvio risultato di un risparmio energetico superiore al 30% durante la fase di funzionamento estivo dei sistemi frigoriferi per via delle superiori prestazioni dell’elemento, acqua, che essendo legato alle profondità del suolo ci rappresenta un ottimo accumulatore di energia, in parte geotermica, ma con il vantaggio di garantire temperature estive di molto inferiori a quella atmosferica soprattutto in condizione d’insolazione e di picco. il consumo di acqua per un sistema di climatizzazione in pompa di calore è stato il limite che ha fatto sì che questa tecnologia nota per avere prestazioni estremamente superiori a qualsiasi combustione chimica non sia mai riuscita ad affermarsi. Ora con il recupero del calore di smaltimento da processo, l’utilizzo eventuale di pannelli solari idrotermici e lo smaltimento ad aria in atmosfera, il consumo di acqua diventa semplicemente accidentale, funzionale e conveniente; secondo i dati sperimentali ottenuti si tratta di oltre un ventesimo di quanto si poteva considerare primo dell’utilizzo di questa nuova tecnologia. Desurriscaldatore\evaporatore\condensatore Il sistema f.e.e. utilizza per lo smaltimento del calore l’aria tramite dei desurriscaldatori, cosiddetti perché anche in condizioni estreme e superiori alla loro capacità di condensare, svolgeranno ugualmente una loro funzione. Da oltre dieci anni stiamo lavorando a livello teorico e sperimentando questo nuovo sistema di climatizzazione condizionamento e refrigerazione industriale che ha richiesto lo sforzo e la collaborazione di decine di persone che per motivi di spazio non possiamo menzionare tutte e ne chiediamo scusa restando in ogni momento disponibili e colmare la pecca. Marino Piasentà
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