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Strandbeesten

A dir la verità ero partito con l’idea di sproloquiare un po’ a vanvera sull’arte cinetica. In realtà abbastanza presto mi sono imbattuto in Theo Jansen ed ho cancellato in blocco la bozza di post.

Trattasi di un artista olandese (un binomio effettivamente non comune dai pittori fiamminghi in poi) che si cimenta soprattutto nell’arte cinetica. Appunto. Ma con punte che mi affascinano decisamente. In particolare quando iniziamo a parlare di Strandbeesten.

Per coloro che non lo sapessero l’olandese è quella lingue che prende il peggio dell’inglese e del tedesco per creare un crogiolo inascoltabile ed illeggibile (non me ne vogliano gli olandesi), quindi, senza troppa fantasia il Strandbeesten sta per “animali della spiaggia”.

L’artista è praticamente una specie di ponte fra il mondo dell’ingegneria e quello dell’arte: “i confini tra arte e ingegneria esistono solo nelle nostre menti”.

In pratica è da più di 30 anni che l’Artista si diletta nel mettere assieme tubi di PVC, nastro adesivo, fascette, sensori, pezzi di legno e pallet per dar vita ad enormi scheletri animali e/o insettoni semoventi.

La fonte di energia è il vento (decisamente abbondante sulle coste olandesi dove l’Artista ha il suo laboratorio) e negli anni le creature si sono (ovviamente, ma non naturalmente in questo caso) evolute fino ad avere anche la capacità di immagazzinare energia eolica in bottiglie di aria compressa che poi possono essere usate nei momenti di vento mancante o insufficiente.

Le arto-macchine sono completate da una serie di sensori ed algoritmi di memorizzazione che le rendono anche in grado di imparare dall’ambiente circostante ed indirizzare di conseguenza i propri movimenti.

In origine “le bestie” erano concepite per essere statue statiche da esporre sulla spiaggia, ma poi con gli anni l’Artista (che ha alle sue spalle studi ingegneristici ed esperienze universitarie) le ha egregiamente dotate di capacità deambulatorie.

Il principio base del meccanismo di deambulazione si basa su un insieme di 11 “numeri magici” che determinano la lunghezza di altrettanti segmenti si una “articolazione base” delle macchine. I “muscoli” sono tubi di PVC di diametro diverso che funzionano a mo’ di pistone. Lo “stomaco” è un insieme di bottiglie di plastica che immagazzinano aria compressa per poterla usare in caso di emergenza. Ed il cervello è un piccolo sistema pneumatico che memorizza il numero dei passi da ripetere in una configurazione binaria.

Fantastico, artistico, ignegneristico, mobile e low-cost.

WU

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Bio-server eco-sostenibili

Ora ci troviamo ai confini del circolo polare artico. Luleå, Svezia. Oltre foreste di conifere e qualche IKEA in giro si annoverano meno di 45000 abitanti. Penisola affacciata sul Golfo di Botnia. Ma c’è l’aeroporto. Operativo anche in invero (quello vero) grazie ad un sistema di rompighiaccio.

Voi che fareste qui? Passeggiate nella natura? Campagne fotografiche per aurore boreali? Una segheria? Vi nascondereste dal mondo? Oppure aprireste un data center?

Un enorme ed anonimo capannone grigio-bianco di 27000 m2 che si nasconde fra conifere e betulle in the middle of nowhere è il primo data center di Facebook fuori dagli stati uniti.

Affascinante pensare, oltre la particolare location, anche il fatto che tutti i nostri/vostri dati personali che mettiamo a disposizione per milioni di persone risiedono fisicamente in strutture tipo questa. Sembrerebbe strano, ma li potremmo anche toccare (no, non come qui…).

Ad ogni modo il quartier generale della nostra privacy non ha bisogno di finestre, non ha bisogno di bagni (anche se assumo qualcuno ci sia), ma ha bisogno di tanta sorveglianza e tanta energia. Corridoi e corridoi di server continuamente raffreddati (altra cosa che ha determinato la scelta del posto), con tante lucine blu, con così tanti HD (in minima parte SSD) da far posto a quasi tutto lo scibile mondiale.

E (pare, dicono, non potrebbero dire altrimenti) che la privacy degli utenti venga tutelata anche per gli HD a fine vita che vengono letteralmente centrifugati e maciullati direttamente in loco onde evitare di lasciare scomode tracce in giro (come se distruggere un HD cancellasse il nostro modo di essere e le tracce lasciate in giro per la rete e/o la nostra predisposizione a farlo).

FBlulea.png

La posizione, oltre che per il bel freschetto (da -20 a +20 gradi, praticamente un condizionatore naturale), è stata anche scelta per via dell’ingente disponibilità di energia pulita. Di energia ai vari server ne serve a palate e le varie centrali idroelettriche della zona ne offrono a costi ridotti e ad impatto ambientale sostenibile.

What happens to the warm air that comes out of the back of Facebook’s servers? It rises into a plenum above the data hall, and then into this chamber at the end of the “penthouse” level, where it will typically be vented to the outside through the row of fans at left. On cold days, the exhaust heat can be recirculated and mixed with outside air to adjust its temperature before entering the data hall.

Concedetemi un po’ di esagerazione definendolo un esempio di bio-ingegneria; come se il capannone stesso respirasse ed, ingenerale, interagisse con l’ambiente circostante.

Ok, ok diciamo che le condizioni teoriche per una istallazione del genere c’erano tutte, ma due punti attraggono la mia attenzione:

  • “Per fortuna già a Luleå erano presenti connessioni in fibra ottica, perché la Svezia aveva investito molto nel web veloce. E infatti ci siamo limitati a collegare il data center alle più vicine centraline”
  • Facebook si è inserita nella regione con un regime di tassazione agevolata del 50%.

Beh, diciamo che o ci vuole molta fortuna o molta lungimiranza oppure una certa coerenza di scelte/investimenti sul lungo termine per attrarre investimenti…

WU

PS. Ve ne sono altri due under costruction in Europa a Clonee (Irlanda) e ad Odense (Danimarca). E’ facile immaginare che i ragionamenti sottesi siano molto simili.

Synlight per tutti

Alla follia umana non c’è mai fine, e la definizione di follia è tanto aleatoria quando la nostra voglia di farla finire. In altre parole: sognare, anche follemente, ci spinge oltre; magari non dove volevamo arrivare, ma un po’ più in la di dove ci eravamo piantati.

A parte questa (dovuta) divagazione, una delle cose che ci spinge, almeno come ricerca (poi all’atto pratico… decisamente meno) a pensare e provare soluzioni incredibili/folli/innovative è l’ecologia. Ci accorgiamo sempre che stiamo facendo casino e spesso per cercare di limitare i danni… fantastichiamo (non sia mai a mettere la parola basta a certe pratiche, anzi, paventiamo anche il ritorno al carbone…).

Ad ogni modo (e se la smettessi di divagare sarebbe tutto più semplice, breve e lineare), vicino Colonia, nelle verde Germania, un gruppo di ricercatori (alle cui spalle si scorge chiara la sagoma, ed i fondi del DLR) si è messa in testa una cosa decisamente originale/folle.

Facciamoci un sole tutto nostro così produciamo Idrogeno… green. Eh?!
Praticamente stanno mettendo su un mega riflettore (la più potente fonte luminosa al mondo) con lo scopo (beh, se è il solo quasi mi deludono) di produrre carburanti eco-friendly.

Il sole naturale (come se ne esistesse già uno artificiale) emette ad una lunghezza d’onda ben specifica. Di solito nei laboratori tale lunghezza d’onda viene riprodotta con simulatori solari basati su lampade allo Xenon. Ed anche in questo caso i ricercatori stanno creando un gigantesco padellone composto da 149 fari allo Xenon da 7kW ciascuno in grado di emettere la stessa radiazione di 10.000 soli quando tutti i fari sono ruotati (e qui un’altro degli aspetti interessanti dell’accrocchio) in modo da convogliare tutta la loro energia in un’unico punto. Ogni faro ha il wattaggio di circa 4.000 lampadine tradizionali… mica poco.

Synlight.png

Così facendo, a parte abbronzarsi/abbrustolirsi/incenerirsi si riescono a raggiungere temperature localmente anche dell’ordine degli 3500 °C; ed inoltre tale radiazione è anche stabile e costante, qualità non da poco. Abbastanza per provare ad estrarre idrogeno dall’acqua. Ma evidentemente con tutta questa energia si può pensare a tanto altro (e.g. turbine, vapore, forni, etc.).

Il dubbio che mi viene (e non è poi così difficile pensandoci) è: ma da qualche parte dobbiamo prendere tutta l’energia che serve per accendere il lampione (in quattro ore di attività Sylight consuma la stessa quantità di energia elettrica che una famiglia media utilizza in un anno intero), no? Ovviamente la ricerca è al momento volta nell’incremento dell’efficienza delle lampade e di tutta la struttura e di certo si può far affidamento su fonti energetiche che siano green a loro volta, ma … il Sole (quello vero) rimane una centrale nucleare che noi non siamo ancora in grado di replicare.

WU (incuriosito)

PS. Altri punti di domanda che mi sorgono, forse leggermente (ma pochissimo, dai) più tecnici:
– le lampade in questione devono scaldare parecchio; il sistema va sicuramente raffreddato… e molto bene. Altra energia/inquinamento?

– L’idrogeno è molto volatile, abbiamo già un’idea di come immagazzinarlo “al volo” dopo averlo scisso dall’ossigeno (a sua volta riutilizzabile) dell’acqua?

Pale nel nulla

Dogger Bank è una specie di spiaggia in mezzo al mare. Un atollo sabbioso a circa 100 km dalle coste inglesi dello Yorkshire. Geologicamente è una morena ed è ciò che rimane di Doggerland, territorio effettivamente sommerso durante l’ultima glaciazione. Di per se un posto suggestivo (forse), ma nulla di più.

Almeno fino all’ultima proposta congiunta di Danimarca, Olanda e Germania. Perché non trasformare la duna in una miniera di elettricità? Eh?!

Praticamente rendere la duna una vera e propria isola artificiale nel Mar del Nord e farne il centro di un’immensa centrale eolica (green, ovviamente) che alimenterebbe fino ad 80 000 000 di famiglie nei tre paesi. Praticamente il centro nevralgico che faccia da collettore, condizionatore e distributore di energia prodotta di miglia e miglia quadrate di pale che spuntano dalle gelide acque del nord (escluderei pericolo bagnati, forse da star attenti alle rotte navali).

DoggerBank.png

Il progetto va avanti, fra autorizzazioni e “descoping” (inglesismo per dire “volevo fare 1000, ma… facciamo 10 che va bene uguale”) dal 2008:

Originally projected to produce up to 9 gigawatts of power, the plan was scaled down to 7.2 gigawatts in 2014,and scaled down even further to 4.8 gigawatts in 2015.

A seguito delle ultime autorizzazioni la “wind farm” è stata progettata per essere completata un due fasi (prendi un progetto ambizioso e fallo a pezzi finché ogni singolo pezzo non sembri abbordabile; in questo caso personalmente solo due pezzi mi paiono pochi)

Dogger Bank Teesside A & B comprises two wind farms, each generating up to 1.2GW of electricity. Dogger Bank Teesside A lies 196 kilometres (122 mi) from the shore and will cover an area of 560 square kilometres (220 sq mi). Dogger Bank Teesside B lies 165 kilometres (103 mi) from the shore and will cover an area of 593 square kilometres (229 sq mi).

Dogger Bank Teesside C & D was planned to comprise two wind farms, each generating up to 1.2GW of electricity. It was originally expected that planning consent would be determined in 2017. (ovviamente, nel 2015 c’è stato un “ripensamento” di uno dei partner, ora si parla del 2020…).

Un hub energetico, propriamente cablato con le coste delle tre nazioni, in una isoletta semi-artificiale spersa nel Mar del Nord. Ambizioso ed affascinante. Dai che siamo a buon punto!

WU

 

Na64

Non è, anche se sembra, il fantomatico unobtanium. Non è, anche se sembra, il nome in codice del drone del prossimo episodio della saga di Star Wars.E’, anche se non sembra, il nome del prossimo esperimento del CERN.

Scopo: fare luce sulla materia oscura. A parte l’irresistibile gioco di parole, fare luce è meno sarcastico di quanto pensiate, dato che stiamo parlando di cercare il “fotone oscuro” (si, anche questo richiama un episodio di una specie di Batman fanta-fisico).

Il fotone oscuro dovrebbe (un solo condizionale potrebbe non bastare) essere il responsabile della forza elettromagnetica quando si parla di materia oscura. Proprio come affidiamo al fotone l’interazione elettromagnetica (si, la luce) nel mondo della materia ordinaria, ci aspettiamo che esista il suo altrerego oscuro (e, quindi, cattivo 😀 ).

La cosa simpatica è che la natura duale del fotone come lo conosciamo noi potrebbe essere mantenuta dall’oscuro fotone che potrebbe esser in grado di mediare fra il mondo della materia ordinaria e quello della materia oscura. Insomma una specie di messo fra due mondi.

L’esperimento del CERN mira a misurare l’ammanco di energia degli elettroni che potrebbe essere causata dal loro interagire con dei fotoni oscuri. Qualora tale ammanco fosse misurabile e non attribuibile a processi ordinari allora, anche senza averlo visto (approccio tipicamente usato nel mondo della “fisica sperimentale oscura”) allora si urlerebbe alla scoperta.

E si devono guardare gli elettroni, con attenzione. Infatti ci si aspetta che la nuova particella sia in grado id interagire solo con elettroni e neutroni, ma non con protoni (insomma, in un’unica incomprensibile parola, sia protofobica).

Ci si aspetta che a differenza del fratellino luminoso il fotone oscuro sia pesante (circa 30 volte il fotone), dotato di massa e sarebbe rilevabile solo per via indiretta. Affascinante pensare al fatto che per vedere qualcosa dobbiamo cercare ciò che non c’è. Se poi ciò che cerchiamo è oscuro per definizione, ciò che manca è l’unico modo di far luce su tutto un mondo che non conosciamo affatto.

Gli estremi per continuare la ricerca (ed i finanziamenti) ci sono tutti.

WU

PS. E non è la prima volta che proviamo a cercare tale particella, dato che al Jefferson Lab esperimenti del genere vanno avanti dal 2012, nello spazio dal 2006 con PAMELA e la prima proposta teorica dell’esistenza di tale particella data 1986

Free Energy: elettro-radiante

Non esiste. Secondo me.

Più che altro (dai, non voglio partire dagli aspetti fisici) per una innata convinzione che di free non c’è veramente nulla. Al più i pro sono più dei contro, e ciò vale per tutto dalla società umana alle leggi della natura. IMHO.

Ma ovviamente qui apriamo il vaso di Pandora. Il Sacro Graal della ricerca. Energia gratis per tutti, magari green. E vai…

Non è facile scegliere quindi di cosa parlare (e non mi chiedete perché lo voglio fare) ed il mare di cose serie e fesserie è veramente molto affollato. Ma la verità è che mi sono imbattuto in questa frase (e poi con Google è un attimo…).

Ho trovato praticabile produrre in questa maniera un movimento elettrico migliaia di volte maggiore rispetto a quello iniziale – vale a dire, quello impresso sul secondario dal primario A – e ho così conseguito attività o tassi di flusso di energia elettrica nel sistema E’ C E misurati da molte decine di migliaia di cavalli vapore.

[N. Tesla, brevetto statunitense 787.412, “Art of Transmitting Electrical Energy Through the Natural Mediums”]

Per me Tesla era un genio assoluto. E’ pertanto poteva anche fantasticare ed esagerare. Noi mediocri siamo solo bravi a fraintendere illudendoci di sognare.

Secondo quanto vogliamo intendere il segreto di questa forma di free energy sarebbe nella rapidità degli impulsi di tensione o magnetici. E questo almeno quanto afferma P. Lindemann [nel suo libro The Free Energy Secrets of Cold Electricity] che sostiene che sotto una precisa sequenza di azioni dello spinterometro ad alta tensione gli impulsi che si generano hanno come esito un enorme (no, no, no grande, proprio enorme…) guadagno di potenza netta nel sistema elettrico. Ed ovviamente non vuoi corredare con tanto di “prova sperimentale“?

Il Dr. Lindemann ritiene di aver replicato parte della tecnologia a monte del “Tesla Transformer” utilizzando un impulso ad alta frequenza e alta tensione per produrre un “evento elettro-radiante”. Questo si verifica allorquando la corrente continua viene scaricata attraverso uno spinterometro e interrotta bruscamente prima che si verifichi qualsiasi inversione di corrente.

Lindemann inoltre afferma che tali impulsi elettro-radianti di entità inferiore a 100 microsecondi sono del tutto sicuri da gestire e non provocano scosse elettriche o altri danni. Per di più, gli impulsi elettro-radianti di entità inferiore a 100 nanosecondi sono freddi e producono agevolmente effetti luminosi in globi a vuoto.

Ora, io non sono un genio e sono un po’ sognatore come tutti. Le bobine di Tesla sono un fatto, ma da qui a dire che possiamo usarle per produrre piu’ energia di quanta ne immettiamo mi pare un po come dire che abbiamo la prova che gli alieni esistono perchè abbiamo visto Man In Black.

Sono un po scettico, proprio sui principi fisici più che sulla tecnologia.

WU
PS. Praticamente stiamo dando seguito all’esperimento di Tesla della Word Power System (Wardenclyffe Tower), mai completato, che aveva come scopo quello di darci a tutti energia libera, pulita e wireless…

Energia a pavimento

Questa è un’idea che mi piace.

Perché affronta un problema ben noto (non credo che la vera innovazione sia nella ricerca di necessità esotiche) dalla prospettiva giusta. Certo, “giusta” ha molti significati.
Ma se stiamo parlando di energie più-che-alternative e di sostenibilità, dal mio punto di vista “giusta” significa solo una cosa: economica.

Si, siamo subissati da valanghe di idee, metodi, strumenti, materiali e via dicendo che possono (non parlo di fanta-fisica, ma di tutta roba verificata e provata in laboratorio) produrre energia praticamente da ogni cosa: dalle vibrazioni al limone, per intenderci. Ma quando andiamo a provare di pensare di estendere (si, ci volevano tutti e tre i verbi) l’idea su larga scala, quando pensiamo di industrializzarla, allora ci accorgiamo che i benefici non sono poi tutti quelli attesi, che i costi sono non trascurabili, che lo smaltimento è pressoché impossibile e via dicendo. Morale della favola: bellissime idee per la sostenibilità da laboratorio.

Ma con la pasta di legno (già peraltro candidata ad essere fonte di biocarburanti) la cosa è diversa. Scarto della lavorazione del legno è abbondante, già disponibile, economica e con una proprietà interessante.

Secondo gli studi dell’Università di Wisconsin-Madison, infatti, trattando chimicamente le nanofibre di cellulosa che la compongono si ottiene un materiale che quando a contatto con nanofibre non trattate è in grado di produrre elettricità. Non tanta, certo, ma significa avere a casa un bel parquet e camminarci sopra per caricare il cellulare o accendere l’abat-jour.

Decisamente bello, così ora il pavimento può essere complemento di arredo, mezzo di riscaldamento e produttore di energia. Non male. Solo quel “trattate chimicamente” va capito un po’ meglio…

WU