La concentrazione e la dispersione sono due fenomeni che la statistica misura.
La media, per esempio, è una misura della concentrazione; lo scarto quadratico medio è una misura della dispersione.
Se si vuole conoscere un certo fenomeno è necessario, nei grandi numeri, vedere come si concentra e come si disperde.

Se parliamo di energia, in fondo, abbiamo a che fare con un fenomeno di concentrazione e di dispersione.
L'energia idroelettrica non sarebbe possibile se non si concentrasse una notevole quantità d'acqua in un invaso.
Non sarebbe possibile trasportare la corrente a grandi distanza se non si elevasse la sua tensione e la sua intensità: anche questa è una concentrazione.
La dispersione, invece, è data dalle perdite e dipende dal conduttore.
Ma disperdendosi l'energia ne crea un' altra: da elettrica diviene energia termica.
E' dispersione, in fondo, anche la distribuzione di energia da una sottostazione alle varie utenze domestiche.
Come è dispersione la fuga di calore, notevolissima, che si ha nei nostri edifici.

Se ci pensiamo, quasi tutti i fnomeni che ci attorniano hanno a che fare con la concentrazione e la dispersione.
Una cascata d'acqua ha un'energia potenziale ( prima del salto) e un'energia cinetica ( dopo il salto). La differenza di potenziale è data dal volume d'acqua in rapporto al salto della cascata. La massima concentrazione di energia la si ha al punto limite in cui l'acqua inizia il salto.
La riscossione delle imposte e delle tasse è un fenomeno di concentrazione. L'erogazione del welfare è una dispersione, in quanto parte da un'unità centrale e va a molti beneficiari.
Una manifestazione di piazza è concentrazione. La sua conclusione è dispersione.
La pioggia nelle nuvole è concentrazione, quando viene rilasciata è dispersione.

Noi conviviamo con questi due fenomeni e la nostra vita non sarebbe quella che è senza di essi.
Noi ci gioviamo di due fenomeni opposti, ugualmente indispensabili: non si può disperdere se non si concentra. Non serve concentrare se poi non si disperde.

Dunque l'idea di fondo deve essere quella di sfruttare un'attitudine naturale che deriva dalla fisica per assecondare i bisogni umani.
Un mio amico, ricercatore al Politecnico di Milano, mi diceva che stanno studiando un impiego particolare delle nanoparticelle: quello di confezionare una specie di vernice da applicare su superfici vetrate.
Questo composto, a base di silicio, tramite un processo di fotosintesi ( concentrazione) è in grado di accumulare l'energia radiante per trasformarla in energia elettrica.
In un futuro non lontano, applicando ai nostri vetri questa vernice e con l'uso di opportuni condensatori produrremo energia.

Mi viene in mente anche una soluzione che hanno adottato in Cile, sulla Cordillera delle Ande: il trenino a cremagliera che scende dalle cime frena e , frenando, alimenta un motore elettrico che manda in rete la corrente prodotta. Per cui, a meno delle perdite, il treno che scende alimenta quello che sale.
Ovunque guardiamo vediamo fenomeni di concentrazione e di dispersione.
Dunque è delirio di onnipotenza ed anche un atto di temeraria presunzione ritenere che l'unica via per produrre energia a basso costo sia quella di ricorrere allo sfruttamento della fissione nucleare.

Quando una scelta sortisce gravi problemi: dallo smaltimento delle scorie a quello della pericolosità latente, anche in condizioni di elevata sicurezza ( i tumori e le malformazioni genetiche, è dimostrato, aumentano in modo inversamente proporzionale al quadrato della distanza dalle centrali nucleari).
Una soluzione che non sia esaustiva fino in fondo di tutta una procedura non è una soluzione!.
Non basta "funzionare" al 99%: serve avere risposte anche per quell'1% di residui, se da essi dipende la salute e la sopravvivenza di migliaia di esseri umani.
Non si può dire: " va QUASI bene". Deve andare bene in tutto e per tutto.

Ma nella concentrazione e dispersione vi sono anche ragioni di carattere politico.
Una centrale nucleare è fenomeno di grande concentrazione di energia, che poi va dispersa per il suo utilizzo.
Ad essa corrisponde concentrazione di denaro, di potere per una ristretta oligarchia che nel nucleare vedono un affare colossale da 40 miliardi di euro e piu'.
Mentre invece, il suo contrario, la dispersione, vedrebbe un benessere diffuso, derivato dalla capillarizzazione dell'attività di produzione di pannelli solari, fotovoltaici con tutto il loro indotto.
Ad una grande concentrazione si possono sostituire migliaia di piccole concentrazioni.
Se dovessimo studiare un algoritmo dell'entropia, relativo alle due scelte ( grande concentrazione, piccole concentrazioni) non è affatto detto che la seconda sia piu' svantaggiosa in tutti i termini.
In altre parole: conviene di piu' ragionare su tanti piccoli interventi di produzione di energia che su uno o pochi centri di produzione.
Al Paese servono 60-70 gigawatt/ora. Ad una famiglia 3Kw/ora.
Produrre 60-70 gigawatt è molto piu' problematico che produrne tre.
La dispersione crea un'imprenditoria diffusa. Disperdendo i centri di potere si espande anche la democrazia e si evitano le tentazioni autoritarie che derivano dalla concentrazione.

La concentrazione è fenomeno caro alle dittature: con essa si alimentano i centri di potere, le oligarchie, i monopoli; anche quello energetico.
La piu' grande truffa sta nel tentare di convincere la gente che piu' si concentra e piu' si diffonde efficienza, benessere, soluzione dei problemi.
In fondo, il berlusconismo non si è sempre nutrito di quest'idea?

Molto interessante.

Tuttavia, a malincuore, devo citare una frase di Latouche sul fotovoltaico, che ha confermato un mio vecchio dubbio. Afferma Latouche, in un'intervista che non trovo più (ce ne sono troppe online!) che i pannelli solari attuali hanno un bilancio energetico negativo, perchè producono - nella loro vita - meno energia di quella necessaria a produrli. Durano troppo poco; si esauriscono prima di "produrre" veramente. Sono economicamente conventienti per questioni di incentivazione dell'energia prodotta; ma non sono energeticamente convenienti. Per inserire la nota nel contesto di questo post, possono essere visti come "concentratori" di energia (quella usata per produrli) che poi hanno la capacità di restituirla lentamente e localmente (il che comunque non è poco).

Chi mi può confermare/smentire?

(06-06-2011 10:41)alex Ha scritto:  Molto interessante.

Tuttavia, a malincuore, devo citare una frase di Latouche sul fotovoltaico, che ha confermato un mio vecchio dubbio. Afferma Latouche, in un'intervista che non trovo più (ce ne sono troppe online!) che i pannelli solari attuali hanno un bilancio energetico negativo, perchè producono - nella loro vita - meno energia di quella necessaria a produrli.

Non so se Latouche abbia ragione, per cui svicolo dalla domanda.
Quando Alessandro Volta ( forse "fotovoltaici" ha qualche cosa a che vedere col nome di questo scienziato) inventò la pila, molti la trovarono priva di interesse e di scarsa applicazione pratica; così come gli esperimenti di Galvani con le rane.
Lo stesso avvenne coi coniugi Curie, avversati come matti dagli stessi accademici, quando passavano giori e notti a setacciare tonnellate di pecblenda.

Non è da escludere che Latouche abbia ragione e che, allo stato dell'arte, i pannelli solari e fotovoltaici, nel rapporto dare/avere siano ancora deficitari.
Ciò, tuttavia, non esclude l'evoluzione della tecnologia e significativi miglioramenti futuri.
Di esempi potremmo farne a migliaia, non ultimo quello delle macchino fotografiche digitali, per le quali in molti preconizzavano breve futuro perchè mai avrebbero eguagliato le caratteristiche delle macchine a pellicola.
Oggi i fatti dimostrano il contrario. Le vecchie Canon e Nikon sono diventati pezzi da collezione; mentre i megapixel avanzano.

Siamo andati però un pò O.T.
A me premeva ragionare su "concentrazione" e "dispersione" in tutte le accezioni dei termini; inclusi gli aspetti energetici.

La quantità di energia solare che viene catturata e trasformata dalla fotisintesi clorofilliana è enorme, inimmaginabile, svariati terawatt, ben oltre il consumo totale di tutta la civiltà umana.
E la fotosintesi avviene all'interno di ogni singolo cloroplasto...

In informatica ci siamo arrivati prima, grazie al calcolo distribuito ed alle sue numerosissime e ancora non del tutto chiare potenzialità... per quel che riguarda la produzione dell'energia destinata al nostro utilizzo ci sono più vincoli, miseramente umani, da superare, ma la strada è quella, come si fa' ad avere dei dubbi a riguardo?

La strada è ancora lunga e faticosa, ma è la strada giusta per dare al mondo un domani più pulito e più sereno.
Nel frattempo un po' di cultura al risparmio energetico, non farà male a nessuno.
Le abitazioni costruite con i nuovi criteri, usare la l'energia come dice Daniele, portano a far si che l'energia che oggi possiamo produrre con metodi sicuri sia sufficiente
La gente deve iniziare a imparare a tener di conto non a sprecare e buttar via.
Anche l'acqua è un bene che si sta sprecando senza ritegno, forse l'uomo deve ricominciare a imparare a vivere nel modo giusto

L'energia è semplicemente energia, tuttavia quella elettrica è quella più comoda perchè si può spostare facilmente ed averla quindi disponibile dove serve.

ma lo spostamento di energia elettrica ha un costo non indifferente perchè avviene appunto con dispersione.

Per questo produrre in modo delocalizzato è molto più conveniente che produrre in modo centralizzato. E negli apparecchi non vale l'economia di scala che vale per il mercato. Un piccolo PC può essere molto più efficente di un main frame. La rivoluzione dei PC è stata questa, dalla elaborazione centralizzata alla elaborazione distribuita.

(06-06-2011 11:40)DOOOOD Ha scritto:  La quantità di energia solare che viene catturata e trasformata dalla fotisintesi clorofilliana è enorme, inimmaginabile, svariati terawatt, ben oltre il consumo totale di tutta la civiltà umana.
E la fotosintesi avviene all'interno di ogni singolo cloroplasto...

Ogni tanto si faveggia su questa cosa. Si confonde la produttività biologica con la produttività economica "di sfruttamento". Esempio: la foresta amazzonica ha un'enorme produttività biologica. ma è un sistema quasi perfettamente chiuso, ossia: non produce nulla (nemmeno ossigeno!) tranne la materia organica che scorre verso il mare nei grandi fiumi; perchè la produzione di biomassa è esattamente bilanciata con la sua degradazione, e tutti i cicli delle materie sono chiusi; ad esempio, non fissa nemmeno una molecola di C02 perchè tanto carbonio viene fissato, tanto se ne libera per decomposizione.

Un nuovo bosco in fase di crescita fissa carbonio.... un vecchio bosco in fase di equilibrio non ne fissa quasi niente; lo fa circolare, ma non lo fissa.

Dal punto di vista dell'utilizzazione energetica della biomassa, a noi umani interessa sostanzialmene, a fini energetici, il prodotto finale, legnoso o oleoso. In questo caso, l'efficienza della conversione energetica della fotosintesi è molto, molto bassa: mi ricordo di aver letto qualcosa come l'1% dell'energia solare utilizzata. Ma con un grande vantaggio, se si fanno le cose per bene: non c'è "energia grigia", o quasi.