Le Oasi urbane che combinano giardini pensili e pannelli solari
Si tratta di un progetto dimostrativo dell’Università delle risorse naturali e delle scienze della vita (BOKU) di Vienna, per mostrare come un tetto verde può essere combinato con pannelli solari preservando l’atmosfera di un giardino. In questo caso i pannelli solari sono sospesi 2 metri sopra il giardino su un pergolato. I pannelli semitrasparenti permettono alla luce di raggiungere il giardino sottostante, fornendo comunque ombra alle persone sedute sotto. Tali giardini sono preziosi nelle città dove lo spazio aperto è prezioso e un tetto verde è più di un semplice tetto piano con poche piante in vaso. Hanno diversi strati di materiali che garantiscono tenuta, drenaggio, filtrazione, suolo e vegetazione. I vantaggi sono molteplici: possono rinfrescare le superfici dei tetti, trattenere l’acqua piovana, attirare varie specie animali e, naturalmente, creare un’atmosfera più piacevole. Alcuni sono percorribili, con pannelli solari sospesi in alto sopra il giardino. In altri i pannelli sono posizionati in basso o addirittura a livello del suolo. Data la domanda di energia rinnovabile, ha senso combinare il giardino e i pannelli solari in un tetto biosolare e in un certo senso le due funzioni si completano a vicenda. L’effetto di raffreddamento può aumentare le prestazioni della tecnologia fotovoltaica (PV). E il terreno o altro substrato per le piante può fornire il peso per ancorare i pannelli. Ma questi tetti biosolari devono affrontare molte sfide tecniche. Le piante potrebbero diventare troppo alte e proiettare troppa ombra affinché i pannelli solari funzionino in modo efficace. Al contrario, i pannelli possono impedire al sole o alla pioggia di raggiungere le piante. E il mantenimento di questi elementi disparati può essere difficile. Ma i designer hanno previsto come affrontare questi ostacoli. Per risolvere i problemi di manutenzione, ad esempio, i pannelli solari non dovrebbero essere installati così vicini tra loro da impedire ai tecnici di raggiungere le singole unità. Per mantenere la vegetazione gestibile, possono essere appropriate piante relativamente resistenti, a bassa manutenzione e con radici poco profonde. In termini di biodiversità, l’ombra e l’umidità offerte dai pannelli possono essere vantaggiose per alcune specie di insetti. I progetti in stile pergola rimangono molto rari, date le ulteriori considerazioni sull’installazione, la manutenzione e la pianificazione. Ad esempio, i pannelli solari parzialmente traslucidi e che utilizzano vetro di sicurezza potrebbero essere due volte più costosi dei normali pannelli solari. Un errore comune è semplicemente posizionare i normali sistemi fotovoltaici su un tetto verde senza un’adeguata sottocostruzione, inclusa una distanza di almeno 30 centimetri tra la superficie del substrato e i pannelli solari, in modo che le piante possano ancora crescere. Un altro problema è l’installazione di un substrato troppo superficiale per trattenere abbastanza umidità. La raccomandazione è di avere un substrato di 15 centimetri. Questo spessore è aumentato sostanzialmente nel corso degli anni con l’aumento delle temperature e la diminuzione delle precipitazioni. Un modo per ridurre i costi sarebbe quello di sviluppare componenti pronti per l’installazione, anziché costruirli singolarmente. Prodotti da costruzione più semplici ed efficienti dal punto di vista energetico. Nel complesso, i sistemi fotovoltaici stanno diventando sempre più economici, con costi dimezzati negli ultimi dieci anni. Sarebbero necessari maggiori incentivi per aumentarne la diffusione, perché i tetti verdi solari sono agli inizi. Il mercato deve anche creare modelli più semplici. Sebbene alcune aziende vendano costosi piani di manutenzione pluriennali, ad esempio, questi potrebbero non essere necessari. Nelle giornate calde e afose in città, è probabile che queste oasi urbane siano le benvenute.
Aria condizionata, vantaggi, problemi e alternative
Con un caldo da record, un maggiore accesso all’aria condizionata potrebbe salvare vite umane. Ci sono altre anche delle alternative Le ondate di caldo opprimente sono diventate più frequenti e più gravi a causa della crisi climatica, una tendenza che dovrebbe continuare e potrebbe peggiorare in proporzione alla rapidità con cui possiamo passare dai combustibili fossili. Per combattere il caldo, le persone si rivolgono sempre più all’aria condizionata. Il numero di unità AC a livello globale potrebbe aumentare del 244% entro il 2050, secondo l’Agenzia internazionale per l’energia, e la domanda potrebbe aumentare del 59% negli Stati Uniti, secondo un’analisi del 2020 del gruppo di ricerca indipendente Climate Central. Un maggiore accesso all’aria condizionata potrebbe salvare vite umane; dopotutto, negli Stati Uniti, il caldo estremo è l’unica forma più letale di condizioni meteorologiche estreme. Ma potrebbe anche avere degli svantaggi. Di seguito esaminiamo le sfide di oggi e degli anni a venire e consideriamo alcune delle alternative. Miliardi di persone non hanno accesso e i costi energetici sono enormi La tecnologia può essere costosa da acquistare e gestire, rendendola spesso inaccessibile alle comunità povere negli Stati Uniti e nel mondo. Negli Stati Uniti, la ricerca mostra che le famiglie a basso reddito hanno molte più probabilità di non avere accesso alle tecnologie. E uno studio del 2019 ha rilevato che tra 1,8 e 4,1 miliardi di persone nei paesi in via di sviluppo che sperimentano regolarmente temperature pericolosamente elevate non hanno accesso alla tecnologia di raffreddamento. L’utilizzo dell’aria condizionata mette sotto pressione anche le reti elettriche. Ciò può essere rischioso: se un’ondata di caldo di cinque giorni e un’interruzione di corrente colpissero contemporaneamente la città di Phoenix, oltre il 50% dell’attuale popolazione della città di 1,4 milioni potrebbe finire al pronto soccorso, secondo uno studio recente. Una delle tecnologie di climatizzazione più interessanti sono le pompe di calore elettriche, che possono sia riscaldare che raffreddare le case. Nelle giornate calde, gli elettrodomestici pompano aria calda fuori casa e aspirano aria fresca. Queste tecnologie sono molto più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai condizionatori d’aria tradizionali. Richiedono anche molto meno refrigerante per funzionare. I condizionatori e le pompe di calore tradizionali raffreddano le case abbassando direttamente la temperatura dell’aria e anche estraendo l’umidità dall’aria, il che può rendere la casa più confortevole. Ma la combinazione dei due processi rende gli apparecchi “terribilmente inefficienti” Ma alcuni materiali utilizzati per realizzare le case, come mattoni e pietra, possono assorbire e rilasciare il calore più lentamente. Migliorare la disponibilità e l’accessibilità economica di tali materiali potrebbe salvare vite umane nel caldo estremo. Le case, in particolare i tetti, possono anche essere dipinte di bianco per abbassare le temperature interne. I prodotti per tetti bianchi rimangono più freschi sotto i raggi del sole perché riflettono tra il 60 e il 90% della luce solare, secondo il Dipartimento dell’Energia. E gli edifici possono essere progettati pensando alla ventilazione per abbassare le temperature. Le torri eoliche, ad esempio, possono essere costruite per attirare la brezza fresca all’interno; posizionare al di sotto degli stagni d’acqua può rendere le strutture ancora più efficaci. E l’ombra? L’ombra può fare una grande differenza all’interno e all’esterno della casa. Il semplice atto di chiudere le tende opache, ad esempio, può aiutare a ridurre le temperature interne, ha affermato Shandas. Le comunità possono utilizzare la stessa strategia piantando alberi in tutti i quartieri. “Sappiamo che i quartieri alberati possono essere fino a 15 gradi più freddi di quelli senza alberi”. Alberi e altre piante possono anche essere installati sui tetti per aiutare a isolare gli edifici dall’aria calda esterna. Queste strategie sono particolarmente utili nelle “isole di calore” urbane dove l’abbondante cemento assorbe energia termica – aree che sono occupate in modo sproporzionato da persone di colore a basso reddito. “Ci sono alcune parti del mondo in cui davvero non puoi fare a meno dell’aria condizionata, dove c’è un clima davvero afoso durante tutto l’anno”. Ma utilizzare strategicamente altri metodi per raffreddare le comunità potrebbe ridurre i costi e le emissioni. Potrebbe anche ridurre l’effetto a catena dell’aria condizionata: in aree molto dense, il loro funzionamento può aumentare la temperatura esterna di 1°C (1,8°F). Strategie diverse funzioneranno meglio in contesti diversi, ha affermato Shandas. E in alcuni casi, dovrebbero essere applicati diversi contemporaneamente.
Le ondate di calore sono una nuova normalità?
Le temperature estreme che colpiscono il globo questa settimana sono la nuova normalità in un mondo riscaldato dai cambiamenti climatici, afferma l’agenzia meteorologica delle Nazioni Unite. Domenica le temperature hanno superato i 50°C (122F) in alcune parti degli Stati Uniti e della Cina. L’Organizzazione meteorologica mondiale ha avvertito che l’ondata di caldo in Europa potrebbe continuare fino ad agosto. Milioni di persone in tutto il mondo sono sotto avvisi di calore mentre i funzionari avvertono del pericolo per la vita a causa delle temperature elevate. Non si prevede che la notte in Europa e negli Stati Uniti porti un sollievo diffuso poiché le temperature rimangono sopra i 30°C in luoghi come la Spagna meridionale o l’Arizona . Lunedì vaste aree del mondo hanno visto di nuovo da vicino com’è la vita a temperature estreme: – Le temperature nel sud della Spagna lunedì hanno raggiunto il picco di 46°C (115F). Il caldo dovrebbe intensificarsi in Italia, dove sono previsti 46°C (115°F) in Sardegna. Si prevede che anche l’Europa orientale diventerà più calda. – La Death Valley in California ha toccato 53.9C (128F) domenica. La temperatura più calda mai registrata in modo affidabile sulla Terra è stata di 56,7°C (134°F) – La Cina ha provvisoriamente battuto il suo record per la temperatura più alta di tutti i tempi domenica, quando ha registrato 52,2 ° C (126 ° F) nella sua regione occidentale dello Xinjiang, secondo il Met Office del Regno Unito Gli scienziati affermano che il cambiamento climatico sta rendendo le ondate di caldo più lunghe, più intense e più frequenti. “Le condizioni meteorologiche estreme – un evento sempre più frequente nel nostro clima di riscaldamento – stanno avendo un impatto importante sulla salute umana, sugli ecosistemi, sulle economie, sull’agricoltura, sull’energia e sull’approvvigionamento idrico”, ha dichiarato il segretario generale dell’Organizzazione meteorologica mondiale, prof Petteri Taalas. “Dobbiamo intensificare gli sforzi per aiutare la società ad adattarsi a quella che purtroppo sta diventando la nuova normalità”, ha aggiunto. Sottolinea l’urgenza di ridurre le emissioni di gas serra il più rapidamente e profondamente possibile, ha suggerito: “Non siamo in un clima stabile” Il principale scienziato britannico, il dottor Frederieke Otto, dell’Imperial College di Londra, ha dichiarato che “ciò che stiamo vedendo in questo momento è esattamente ciò che ci aspettiamo in un mondo in cui stiamo ancora bruciando combustibili fossili”. Gli esseri umani sono “responsabili al 100%” rispetto alla tendenza al rialzo delle temperature globali, spiega. Il mondo si è già riscaldato di 1,1°C dalla rivoluzione industriale, quando gli esseri umani hanno iniziato a bruciare combustibili fossili come carbone, petrolio e gas che rilasciano anidride carbonica nell’atmosfera. Il dottor Otto afferma che non abbiamo idea di come sarà la nuova normalità perché “non siamo in un clima stabile”. Scopriremo come sarà il nuovo clima solo quando il mondo smetterà di bruciare combustibili fossili e passerà all’energia verde, suggerisce. Una guida davvero semplice al cambiamento climatico: cosa fanno le ondate di calore al corpo L’Agenzia internazionale per l’energia ha affermato che non possono esserci nuovi progetti per petrolio, gas o carbone se i governi sono seriamente intenzionati ad affrontare il cambiamento climatico. Gli scienziati affermano che l’Europa in particolare si sta riscaldando più velocemente di quanto previsto da molti modelli climatici. Utilizzando computer molto potenti, i modelli possono confrontare un mondo colpito dai cambiamenti climatici con un mondo senza gli impatti del riscaldamento globale.
La vernice che riduce fino al 40% i consumi energetici per aiutare a raffreddare il pianeta
Può rendere le coperture degli edifici più fresche e far guadagnare fino a 6° gradi Celsius a mezzogiorno e fino a 10 gradi la notte, riducendo le temperature all’interno degli edifici e diminuendo il fabbisogno di aria condizionata fino al 40%. È fresca al tatto, anche sotto un sole cocente, non ha bisogno di energia per funzionare e non riscalda l’aria esterna. Il calore proviene dagli infrarossi e questa vernice ha pigmenti che riflettono quanti più infrarossi possibile e quindi massimizzano il guadagno di temperatura. Inoltre mentre una vernice convenzionale si deteriora a causa dei raggi UV, la vernice Enercool è formulata per resistere ai raggi UV e avere una durata di 10 anni e oltre. Le ondate di calore che si registrano durante l’estate sono sempre più frequenti e il prezzo dell’elettricità non smette di aumentare. Per questo molte persone cercano alternative energetiche e ricorrono a soluzioni come l’installazione di pannelli solari o l’eliminazione dei ponti termici. I principali vantaggi dell’utilizzo della vernice termica Enercool sviluppa un potere riflettente dell’83%, una vita utile di 10 anni e non genera alcun consumo di riscaldamento aggiuntivo in inverno. E’ adatta a tetti e pareti, in quanto aderisce a qualsiasi superficie, e non necessita di opere, come invece richiedono altre installazioni atte a massimizzare l’efficienza energetica di una casa. Un esperimento per verificarne l’efficacia è consistito nell’avvicinare una lampada a infrarossi ad una piastrella di ceramica, simulando l’effetto del sole su un tetto. Il ciottolo ha raggiunto rapidamente i 65 gradi. L’esperimento è stato ripetuto su una mezza piastrella verniciata con Enercool ed è stata confermata la notevole differenza di temperatura tra la piastrella trattata e quella senza trattamento termico. Questa vernice termica infatti resiste alle alte temperature senza deteriorarsi, a differenza delle vernici convenzionali che perdono qualità se esposte a lungo al calore. Inoltre, è più traspirante e resistente all’umidità.