Researchers Wring Clean Water From the Desert Air

Access to clean water is literally a matter of life and death. People in arid regions and subtropical zones alike face major problems just finding potable water. Diseases like cholera are spread by contaminated water, and the minerals dissolved in deeply buried desert groundwater salt the earth when we use that water on croplands. Water catchment and desalination is possible in humid environments with abundant energy, but what of the places where it’s dry and power doesn’t come cheap? What of the places where there are no power lines at all? What is a farmer in arid regions to do?

In the Atacama desert, the driest place on earth, it almost never rains. Cacti that live there evolved fine fibers to catch droplets out of the fog banks that roll off the ocean. Mimicking them, we devised the finest of nets, to catch droplets from fog banks and wick them into a reservoir. For places where it’s damp all the time, we’ve got dehumidifiers that exploit the principles of condensation and evaporation, capturing water from the air itself. But even these techniques fail when there’s little moisture in the air to catch, or no electrical infrastructure to run the compressor for the dehumidifier. To answer the need for a low-overhead water catchment solution, scientists from MIT and UC Berkeley turned to the power of zirconium crystals.

Wang Laboratory, MIT

The crystals in question here aren’t like amethyst points, nor polished-rose-quartz worry stones. The zirconium is part of a metal-organic framework (MOF): porous lab-grown crystals with tunable properties that depend on what they’re made of. They’re like an aquarium air stone, or a sponge made of crystals instead of flexible cellulose.

MOF crystals grow like Tinkertoys assemble: Metal atoms act as hubs, and the sticklike carbon backbones of organic compounds link the hubs together. By choosing different metals and organics, explains Robert Service in Science Magazine, chemists can “dial in” the properties of each MOF, controlling what gases bind to them, and how strongly they hold on. In this case, prior work by professor Omar Yaghi of MIT showed that a zirconium-based MOF was great at absorbing water from the air, even under extremely dry conditions. So he teamed up with colleague and professor Evelyn Wang of UC Berkeley to make a new application for zirconium MOF crystals that did one thing — absorbing water — and did it very well.

Image: V. Altounian/Science

Wang and her students designed a system that used a kilogram of zirconium MOF that had been into a fine crystalline powder, as a strategic move. Increasing the surface area makes the system more effective, because it provides more surfaces on which water droplets can condense. Service elaborates:

At night the chamber is opened, allowing ambient air to diffuse through the porous MOF and water molecules to stick to its interior surfaces, gathering in groups of eight to form tiny cubic droplets. In the morning, the chamber is closed, and sunlight entering through a window on top of the device then heats up the MOF, which liberates the water droplets and drives them—as vapor—toward the cooler condenser.

Sunlight entering the chamber creates a temperature differential, driving water droplets to the cooler side of the apparatus — the place with the powdered zirconium crystals — and the droplets caught in the zirconium powder migrate toward the cool condenser plate, from where they drip as liquid water into a reservoir. The system is so effective that even in air with only 20 percent humidity, which is about the relative humidity of the Sahara, a kilogram of zirconium MOF powder produced 2.8L of liquid water from a night’s worth of air.

The problem here is that deploying this specific MOF system at scale doesn’t work. Zirconium is expensive. But the researchers are working on a version that uses aluminum, which would be a whole lot cheaper. From there, it’s not far to the marketplace. The capability to passively wring water from the desert air using just metallic crystals would be a phenomenal boon to water-stressed areas worldwide.

Autore: Jessica Hall ExtremeTechExtremeTech

Parigi, il video dell’attacco sugli Champs-Elysées: la polizia risponde all’attentatore

Il momento dell’attacco ripreso da un passante sugli Champs Élysées. Le immagini sono state ritenute attendibili da svariate fonti: si vedono due figure che si muovono sul marciapiede di fronte all’osservatore, probabilmente due agenti di polizia che rispondono all’aggressione. L’uomo che filma si rende conto di assistere ad una scena terribile.

Autore: F. Q. Il Fatto Quotidiano

Potenziale eolico in Italia al 2030: un raddoppio anche con un po’ di offshore

Uno studio di ANEV stima al 2030 un potenziale di 17.150 MW, di cui 950 MW off-shore e 400 MW minieolici, con una produzione annuale superiore a 36 TWh. Quali limiti sono stati posti ale nuove installazioni e quali impatti occupazionali? E poi c’è tutta la partita del revamping.

Qual è il potenziale eolico nazionale al 2030, anche in funzione degli obiettivi europei in materia di energia e clima?

Uno studio di ANEV, l’associazione nazionale energia del vento, presentato ieri, prova a rispondere a questa domanda anche allo scopo di fornire uno strumento utile alla definizione di un piano energetico nazionale, alla luce della prossima presentazione della SEN.

Lo studio, dal titolo “Il contributo dell’eolico italiano per il raggiungimento degli obiettivi al 2030” (vedi allegato in basso),  stima un potenziale di 17.150 MW, di cui 950 MW off-shore e 400 MW minieolici.

La produzione annuale a regime (anno 2030) dovrebbe attestarsi a 36,46 TWh (il dato pro-capite è di 606 kWh).

A conti fatti si tratterebbe di circa un raddoppio rispetto alla situazione attuale dell’energia dal vento in Italia. Ricordiamo, infatti, che a fine 2016 l’installato eolico in Italia si attestava sui 9,3 GW per una produzione intorno a 17,5 TWh.

Per calcolare il potenziale di potenza e produzione, oltre al potenziale anemologico dei diversi siti (con un velocità minima di 5,5 m/s per l’eolico on-shore e 6,5 m/s per l’off-shore a 70 metri di altezza), è stata verificata la presenza di determinati vincoli quali:

  • presenza di aree naturali protette: in particolare le aree marine protette istituite dal Ministero dell’Ambiente italiano e le aree della Rete Natura 2000 (siti di importanza comunitaria, zone di protezione speciale, ecc.);
  • vincoli ambientali – paesaggistici e archeologici;
  • presenza di importanti rotte di navigazione per quanto riguarda l’off-shore;
  • altri vincoli (servitù militari, aeronautica, ecc.);

In particolare per l’off-shore si è considerata la distanza dalla costa (imponendo un valore minimo di 4 km dalla riva), il tipo di fondali (fangoso e/o sabbioso) e la profondità dei fondali (compresa tra un minimo di 10 e un massimo di 30 m), ma anche la superficie dell’area individuata e la possibilità di connessione alla rete elettrica nazionale (nel caso di installazioni in mare tramite elettrodotti situati nelle zone costiere).

In considerazione di tali vincoli la maggior parte dei siti cantierabili si concentrano lungo le coste comprese tra l’Abruzzo e la Puglia per una potenza di 550-650 MW.

Altri 300 MW potrebbero essere ripartiti tra alcune zone costiere della Sardegna e della Sicilia, nel caso in cui fosse sostanzialmente riducibile il vincolo della prossimità alle rive, poiché in Sicilia e Sardegna i fondali precipitano oltre i 30 metri in genere già a poche centinaia di metri dalla costa.

Un dato che viene rimarcato da ANEV è quello sulle ricadute occupazionali soprattutto per alcune Regioni del Sud che porterebbero a una quota di occupati diretti superiore ai 10mila addetti. Nella tabella l’impatto occupazione dell’eolico nel dettaglio secondo l’analisi dell’associazione.

Il raggiungimento di un simile obiettivo – spiega ANEV – consentirebbe di risparmiare quasi 50 milioni di barili di petrolio all’anno e di evitare la produzione di circa  25 milioni di tonnellate di CO2.

Poi c’è tutta la partita del revamping. Uno studio pubblicato da Althesys, stimava in Italia circa 2 GW di potenza eolica installata che avevano superato i 10 anni di vita. Al 2030 il potenziale da rinnovamento potrebbe essere di 7,9 GW, corrispondente a una potenza netta installata di 4,5 GW.

Sfruttare questa opportunità darebbe benefici fino a 2,1 miliardi di euro all’anno per il sistema-Paese, creando anche 7.340 nuovi posti di lavoro.

Ma questa attività di revamping potrebbe non reggersi economicamente senza incentivi. Ed è su questo che bisognerà lavorare: aste, incetivi diretti, detrazioni fiscali?

Autore: redazione QualEnergia.it – Il portale dell’energia sostenibile che analizza mercati e scenari

Apple Store di New York, 2 milioni di dollari per rimuovere il cubo in vetro

Apple smantellerà presto e rimuoverà l’ingresso in vetro a forma di cubo che da anni rappresenta lo store Apple più rappresentativo al mondo, quello del negozio nella Fifth Avenue a New York. Lo store andrà rinnovato ed espanso e non sappiamo ancora cosa succederà all’attuale copertura, se verrà sostituita del tutto con una variante di dimensioni maggiori o se verrà reinserita la stessa struttura una volta terminati i lavori all’interno del locale.

File fuori agli Apple Store, New York

Lo scorso 16 marzo Apple ha depositato un permesso per la “rimozione completa della struttura cubica in vetro all’ingresso dell’Apple Store”, permesso  accettato pochi giorni fa, il 17 aprile. La rimozione del cubo costerà ad Apple 2 milioni di dollari, con i lavori che dovrebbero iniziare il 9 maggio. La Mela intende aumentare drasticamente le dimensioni dello store rispetto a oggi: si passerà da circa 3000 m² a oltre 7000 m² per il negozio flagship della società di Cupertino.

Questa è la seconda volta che la copertura in vetro viene smantellata: nel 2011 Apple ha infatti rivisto il modello originale utilizzando singoli pannelli in vetro più grandi rispetto al reticolo con cui era stato costruito originariamente il cubo. Prima della rivisitazione del design il cubo era formato da più di 90 pannelli di piccole dimensioni, mentre l’attuale versione utilizza – pur coprendo la stessa superficie – solamente 15 pannelli di dimensioni molto più evidenti.

Per i lavori Apple ha temporaneamente trasferito il negozio all’interno di un locale vuoto nelle vicinanze che precedentemente ospitava il negozio di giocattoli FAO Schwarz. La compagnia non ha annunciato quando il nuovo store sarà completo e disponibile per i clienti, ma secondo le indiscrezioni trapelate potrebbe introdurre novità inedite nel canale retail di Apple, come un’area unica per la stazione radio Beats 1 in cui verranno organizzate trasmissioni in tempo reale.

Autore: Le news di Hardware Upgrade

Riforma VIA, Minambiente a lavoro per reintrodurre il dibattito pubblico

riforma VIA - Valutazione d'impatto ambientale

(Rinnovabili.it) – Semplificazione, riduzione dei tempi e alti livelli di controllo: questi i tre obiettivi del nuovo decreto legislativo di riforma VIA, la Valutazione d’Impatto ambientale (leggi anche Aggiornamento VIA, arriva il Procedimento Unico Ambientale). A riassumerli è il ministro dell’Ambiente Gian Luca Galletti, audito stamane alla Camera. Parlando ai deputati della Commissione Ambiente, il ministro ha presentato il lavoro svolto sullo schema di decreto, anticipando alcune nuove ipotesi che recepiscono, in parte, le critiche avanzate nei giorni scorsi dagli ambientalisti. Ipotesi che vedono ad esempio allo studio nuove modalità per inserire nel procedimento quel dibattito pubblico, cassato nella versione attuale. In questo contesto Galletti ha parlato della possibilità di reintrodurre “una fase formalizzata di partecipazione” a cui si andrebbe ad accostare “il rafforzamento dello strumento dell’inchiesta pubblica”.

Riforma VIA, tra pre-screening e comitato tecnico

Gli uffici del ministero stanno inoltre approfondendo alcuni aspetti più strettamente procedurali che riguardano la nuova procedura del pre-screening e la possibilità “di introdurre ipotesi di sospensione del procedimento di Via ai sensi della legge n. 241/1990 al fine di corrispondere, ad esempio, alle esigenze di svolgimento dell’inchiesta pubblica o di predisposizione di integrazioni progettuali particolarmente complesse”.

Galletti ha sottolineato anche come le modifiche apportate dallo schema di riforma VIA siano state effettuate “sulla base del principio di attrazione a livello statale di tutti quegli interventi aventi carattere sovra regionale”. Sulla base di tale criterio verrà rivalutato il complesso di questi interventi dopo il confronto tecnico e politico con gli enti territoriali, “al fine di verificare la permanenza in capo alle Regioni della competenza per i progetti di interesse esclusivamente endo-regionale“.

>>Leggi anche Dlgs VIA, i punti critici secondo gli ambientalisti<<

Si sta studiando tuttavia di prevedere formalmente la presenza di delegati dalle Regioni nella commissione tecnica in maniera tale da garantire alle esigenze dei territori la partecipazione alle istruttorie di competenza statale. E sempre in tema del comitato tecnico, il ministro ha aperto la porta alla possibilità di “usufruire di più di Ispra e altri enti ministeriali” a patto poter avere “commissari a tempo pieno su questo lavoro”.

Autore: stefania Rinnovabili