Asfalti inteligenti e nuove risorse energetiche

La strada non è una semplice striscia di asfalto, ma diventa fertile terreno per le emozioni, per la vita. Una frase che ricorre spesso in rete, tra i blogger motociclisti. Un po’ enfatica, ma un po’ di verità c’è. Chiaramente i centauri internauti fanno riferimento alle sensazioni che la strada provoca a chi la percorre sulle due ruote sopra i 100 km orari. Invece, la verità risiede nel fatto che la strada, l’asfalto propriamente detto, può in realtà trasformarsi in fonte di vita, vale a dire, generare l’energia di cui abbiamo bisogno per vivere.
Le strade delle smart city devono anche essere in grado di recuperare l’acqua piovana da destinare all’irrigazione ed essere capaci di ridurre l’inquinamento prodotto dai veicoli.
A queste potenzialità stanno pensando gli esperti di Total Tool, società milanese impegnata nella gestione dell’innovazione.
«Stiamo valutando – ci spiega Stefano Boldorini, direttore business di Total Tool – con Anas, gestore della rete stradale ed autostradale italiana, l’implementazione di un sistema completamente intelligente su alcuni tratti stradali italiani idonei alla sperimentazione. Anas sta lavorando per rendere la rete stradale il più possibile efficiente e a basso impatto».
Bisogna pensare la strada come un luogo che può ospitare risorse tecnologiche diverse in relazione ai diversi territori attraversati. Facciamo alcuni esempi.
In un tratto di strada costeggiato da alberi o da un’area verde, la strada dovrebbe essere affiancata da specie arboree capaci di assorbire le sostanze inquinanti emesse dalle auto in transito: tra gli alberi più indicati ci sono i platani, i tigli, i lecci, i pini e le acacie; tra le piante a dimensioni ridotte ci sono l’edera, l’aloe, l’anturio e il Ficus benjamina.
La distesa di asfalto che, invece, attraversa i centri abitati dovrà essere limitata da barriere intelligenti, in gradi di abbattere l’inquinamento sia sonoro che ambientale. Gli ingegneri di Total Tool propongono barriere protettive rivestite di pannelli fotovoltaici, efficaci contro i rumori ma anche produttori di energia pulita. Ai bordi della strada potrebbero essere istallate pensiline a panelli e diventare il  punto di rifornimento per veicoli elettrici.
Addirittura, potrebbe diventare presto realtà la possibilità di produrre asfalti con mescola fotovoltaica. Il manto stradale delle nostre città potrebbe trasformarsi in un lunghissimo pannello fotovoltaico e noi avremmo risolto qualsiasi questione energetica relativa all’illuminazione pubblica.
Questo tipo di applicazione non è così lontana dalla realtà, infatti, la società americana, Solar Roadways, in collaborazione con l’ente autostradale degli Stati Uniti, sta progettando un modulo fotovoltaico da istallare sulle strade. Se si calcola che ogni modulo riceve una media di 4 ore al giorno di insolazione, per un’efficienza del 15%, si potrebbe ottenere una quantità di energia paria 7,6 KWh. Una volta immagazzinata, questa elettricità potrebbe essere immessa nella rete pubblica. Ma come può un pannello sostenere il peso di auto e camion? Gli ingegneri della Solar Roadways ci hanno già pensato, hanno adattato la tecnica della costruzione dei vetri antiproiettili a questo pannello stradale e hanno inserito migliaia di minuscoli prismi per ovviare al problema dell’attrito e della mancata aderenza su una superficie troppo liscia.
Anche le gallerie urbane potrebbero essere sfruttate come fonte di energia eolica. All’interno dei tunnel infatti si formano correnti d’aria fortissime, che, sapientemente catturate (soprattutto nei punti di entrata e uscita dove il flusso d’aria è più forte), potrebbero fornire energia per l’illuminazione del tunnel stesso o per incrementare la rete locale. L’idea, già in fase di progettazione presso la Total Tool, prevede l’installazione di dispositivi composti da lamelle fissate ad un perno rotante. L’utilizzo delle pale tradizionali infatti risulterebbe troppo ingombrante e ridurrebbe la visibilità dei veicoli in transito.
E che dire dell’idea innovativa di inserire nell’asfalto delle parti movibili che, una volta investite dal peso delle autovetture, si muovono (senza creare fastidi per l’auto) e generano energia? La deformazione meccanica di alcuni materiale produce un campo elettrico che può essere sfruttato per produrre energia luminosa, il fenomeno si chiama effetto piezoelettrico. Questo tipo di tecnologia è già in uso in molte città con applicazioni davvero diverse: dalla discoteca di Rotterdam, alla palestra in California, passando dall’underground londinese fino ai marciapiedi giapponesi. Per ogni passo di una persona, di almeno 60 Kg, i sistemi piezoelettrici riescono a generare 0,5 KWh. Pensate a quanta energia si potrebbe produrre sulle strade delle nostre città attraversate dalle auto e dai pedoni in ogni ora del giorno e della notte.
Un importante progetto innovativo potrebbe finalmente sfruttare la risorsa energetica geotermica del nostro Paese. Scendendo di pochi metri sotto la superficie stradale si trovano gradienti termici molto elevati. Con specifiche pompe di calore si potrebbero sfruttare queste differenze di temperatura per raffreddare o scaldare gli edifici. La strada potrebbe, in questo contesto, svolgere un ruolo importante: si pensi ad un manto edificato a strati con proprietà isolanti, che aumentino le differenze termiche tra superficie e sottosuolo.
Tutte insieme queste innovazioni potrebbero rendere la strada un vero e proprio strumento prezioso in grado, da un lato, di produrre energia pulita e, dall’altro, ridurre l’inquinamento.

Articolo di Chiara Albicocco – Smart City n.1 per Smau Milano 2011


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