MAXWELL: a scuola di energia pulita

Abbiamo intervistato il professor Dario Barca, docente di fisica presso l'istituto tecnico J.C. Maxwell di Nichelino. Il Maxwell è un istituto dove la ricerca e la sperimentazione sulle fonti rinnovabili procede da tempo, da diversi anni infatti l'edificio scolastico utilizza totalmente energia solare prodotta dai pannelli solari.

L'Itis Maxwell di Nichelino (To) è uno degli istituti pubblici più evoluti dal punto di vista della ricerca e della sperimentazione, anche pratica, nel campo delle energie rinnovabili. La superficie del tetto dell'istituto è ricoperta da pannelli solari e nel cortile sono presenti 6 enormi pannelli che garantiscono una potenza di picco di 12 KW e producono energia pulita utilizzata dall'istituto e anche rivenduta. All'ingresso dell'istituto è presente un quadro luminoso che in tempo reale descrive la quantità di energia prodotta ( alle 10.30 ora in cui abbiamo visitato l'istituto la potenza era 11 kw), quanta ri-immessa nella rete elettrica e quanta co2 si sta risparmiando con il fotovoltaico. L'istituto utilizza esclusivamente l'energia prodotta attraverso il sole.

Il progetto al quale sta lavorando oggi il professor Barca insieme ai propri studenti consiste nella progettazione e la realizzazione di un prototipo di camino termico, da installare nel cortile della scuola di Nichelino, gli abbiamo chiesto innanzitutto di spiegarci cos'è una Torre solare conosciuta anche come camino.

La nostra attività parte un progetto di ricerca e formazione che consiste nell'unire la ricerca e la formazione degli studenti attraverso la realizzazione e l'utilizzo dell'opera sulla quale abbiamo concentrato i nostri studi. Arrivare al camino solare significa coinvolgere gli studenti attraverso un percorso strutturato da varie fasi di analisi dell'opera, fluido-dinamica, architettonica, termodinamica, elettromagnetica.
Il primo camino solare per la produzione di energia elettrica a livello mondiale è stato costruito a Manzanares, vicino a Madrid in Spagna nel 1983 su contratto del Ministero tedesco per la Ricerca e la Tecnologia. L'impianto è stato in funzione per 7 anni e produceva 50kW, aveva dimensioni molto minori, il camino era alto 195 metri e la superficie coperta dai pannelli era di 6000 metri quadri. Da Manzanares è partito un percorso di evoluzione nella sperimentazione di questa tecnologia che oggi ci porta in Australia alla realizzazione nel deserto, del camino più alto del mondo , un chilometro di altezza, rivestito esternamente di pannelli solari, per una superficie di 5 chilometri quadrati, che genera 200 MW di energia senza inquinare l'ambiente. LA sua realizzazione è costata 380 milioni di euro, e circa 2700 persone hanno lavorato al progetto finanziato dalla EnviroMission.
Il principio del suo funzionamento è collaudato: la radiazione solare riscalda l'aria contenuta sotto la copertura, posta alla base del camino, questa a causa del cambiamento di densità tenderà a salire verso l'alto formando una corrente ascensionale. Questa viene convogliata in un enorme camino del diametro di 130 metri. La corrente sarà tanto più forte quanto maggiore sarà la differenza di temperatura tra la base e la cima della torre. Considerato che la temperatura atmosferica si riduce di un grado ogni cento metri di altezza, nel tubo di cemento l'aria soffierà ad una velocità variabile dai 35 ai 50 chilometri l'ora, facendo muovere 32 turbine poste alla base di capacità di 6,5 MW ciascuna.
La caratteristica principale di questo particolare impianto, che la distingue da tutte le altre tecniche che si avvalgono dell'energia solare, è che produce elettricità giorno e notte. La centrale è più efficiente durante i giorni molto caldi, in cui di solito si consuma più energia (a causa del maggior l'utilizzo di condizionatori), perché la temperatura esterna aumenta la velocità dell'aria riscaldata dai pannelli solari. Di notte, inoltre, i bacini d'acqua sotterranei conservano il calore senza interrompere il movimento ascensionale della corrente.

La torre del Maxwell invece come sarà?

Il nostro camino alto 6m, realizzato in acciaio isolato termicamente, sarà installato nel cortile del nostro istituto ed avrà una base realizzata in vetro ed alluminio di 100mq. Inizieremo l'attività di formazione, dopo la fine del processo sperimentale, all'inizio del prossimo anno. Il progetto è nato due anni fa e ne sono coinvolti il Centro Ricerche Fiat e l'Università di Udine. Il percorso che ci porterà alla costruzione materiale del prototipo coinvolge gli studenti in tutte le sue fasi compreso lo studio architettonico dell'opera.
E' chiaro che viste le dimensioni della struttura, il nostro prototipo non sarà in grado di produrre grandi quantità di energia elettrica, questa tecnologia diventa concorrenziale ed anche molto più vantaggiosa di quella fotovoltaica solo per impianti di grandi dimensioni.. In questo modo dopo il progetto dei pannelli fotovoltaici che abbiamo installato sul tetto e nel cortile della scuola, il Maxwell si candida a divenire un laboratorio sul territorio dove sperimentare l'impiego delle energie rinnovabili.
Il progetto è stato finanziato dalla Fondazione per la Scuola della Compagnia di San Paolo, dalla Regione Piemonte, dalla Provincia di Torino, e dal nostro Istituto

Proprio su questo, qual è il rapporto tra l'istituto e il territorio?

Abbiamo effettuato un censimento, in collaborazione con il Politecnico di Torino, nel comune di Nichelino sui consumi energetici relativi al riscaldamento domestico , al fine di elaborare un progetto che porti il Comune a promuovere l' efficienza energetica dei propri stabili.
La Regione Piemonte inoltre ci ha riconosciuto il ruolo di capofila nella formazione energetico ambientale, sia a livello tecnico-professionale, sia per le attività di divulgazione relative al consumo energetico consapevole.

Guarda qui le foto dell' istituto realizzate durante l'intervista


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