Anche in Olanda stanno progettando un maglev, un treno ad alta velocità a levitazione magnetica. Che però, a differenza per esempio di quello giapponese da 603 km/h, non è destinato al trasporto di passeggeri, quanto a rivoluzionare lo stoccaggio dell'energia elettrica.
Il concept, presentato dall'Energy Research Centre (ECN), prevede di costruire una rotaia sotterranea dentro un tunnel circolare con un raggio di 2,5 km.
VELOCITÀ DA FANTASCIENZA. All'interno del tunnel, mantenuto sottovuoto, corre un treno sospeso realizzato appunto secondo il principio dei maglev e capace di raggiungere i 2.000 km/h. I progettisti lo definiscono "di pura massa": non sarebbe un treno nel senso tradizionale del termine, quanto di un oggetto privo di spazi interni, una massa in movimento, appunto.
La velocità prevista è da primato: basti pensare che l'Hyperloop di Elon Musk, uno dei progetti più avanzati nel settore, arriverebbe "solo" a 1.200 km/h (certo, trasportando persone).
La batteria più veloce del mondo. Ma se non deve far viaggiare gli olandesi da Amsterdam a Utrecht, a cosa serve allora il maglev dell'ECN? Si tratta, volendo riassumere ai minimi termini, di una enorme batteria.
Quando le fonti di energia rinnovabile collegate alla rete nazionale producono più energia di quanta ne sia consumata al momento, questo surplus viene convogliato sottoterra per alimentare la corsa del maglev. Quando invece la richiesta di corrente supera la disponibilità, l'energia cinetica del treno - che ormai procederebbe per forza di inerzia - viene riconvertita in elettricità e riversata nella rete.
Stando alle previsioni, la resa di questo originale sistema di stoccaggio sarebbe altissima e permetterebbe di conservare il 10% del fabbisogno quotidiano dell'Olanda, in modo da compensare le fluttuazioni della produzione di elettricità. Il maglev potrebbe immagazzinare 2,5 gigawatt di potenza per otto ore, o 400 megawatt per 48 ore.
Come funziona il treno-batteria, graficamente (1:31)
La sfida dell'immagazzinamento. Quello dell'accumulo su larga scala è un punto nodale per i prossimi sviluppi dell'energia rinnovabile, per far sì che il suo contributo sia costante anche quando le condizioni esterne limitano la produzione di elettricità (per esempio, la mancanza di vento per le fonti eoliche o di luce per quelle solari). Nonostante una spesa per la realizzazione stimata fra uno e due miliardi di euro, secondo l'ECN il suo sistema costerebbe comunque il 10% delle altre tecnologie di stoccaggio attualmente in fase di sviluppo.
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Ma l'ICE3 ha una peculiarità che gli altri non hanno: gli scompartimenti a fine e inizio treno sono separati dalla cabina del guidatore da un vetro. I passeggeri possono pertanto "vedere" le rotaie quasi dalla stessa posizione del macchinista.
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Le pale principali, lunghe 12 metri, sono mosse da un motore molto silenzioso e per questo l'Ec 135 viene anche utilizzato come mezzo di trasporto: può portare fino a sette persone (oltre al pilota).
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Il carico utile del vettore è di circa 9600 kg. Solitamente c'è spazio per due satelliti ma si possono caricare anche tre satelliti, se di peso e dimensioni abbastanza ridotte.
Questi "occhi meccanici" hanno un'aria un po' fantascientifica. Eppure sono abbastanza comuni, forse ne avete già uno al portone di casa.
Si tratta infatti di videocamere di sorveglianza che un tecnico sta mettendo a punto nella sede della ditta tedesca Siedle specializzata nei sistemi di comunicazione per edifici.
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Oggi l'85 per cento delle autovetture europee (il 70 di quelle statunitensi) monta serbatoi di plastica. Inoltre l'avvento dell'elettronica ha reso la misurazione del livello di carburante, il controllo delle emissioni di gas o delle perdite, sempre più sofisticato.
Nell'800 i "citofoni" presenti in alcuni palazzi signorili non erano altro che condotti ricavati nelle pareti attraverso i quali i suoni arrrivavano dall'ingresso della casa. Oggi i citofoni si sono trasformati: hanno il video e possono incorporare sistemi di identificazione attraverso il riconoscimento delle impronte digitali o delle pupille.
Ma per "provare" il design dei citofoni si usano ancora mock-up in polistirolo che li riproducono perfettamente.
Un operaio della ABB di Bad Honnef (Germania) effettua alcuni test su uno speciale trasformatore. Questo dispositivo consente di collegare diverse reti elettriche di variare (trasformare) i valori della tensione della corrente elettrica.
Il compito dei trasformatori è fondamentale perché nel trasporto dell'energia elettrica si usano tensioni elevatissime, mentre per gli usi domestici tensioni basse.
Nella fabbrica Trumpf a Ditzingen (Germania) vengono prodotti strumenti laser esportati in tutto il mondo per i più svariati utilizzi. Qualche esempio?
Taglio e saldatura di materiali; lavorazione dei metalli; misurazioni di precisione; lettura di CD e codici a barre nei supermercati; sistemi di puntamento militari; interventi oculistici (per esempio per modificare il profilo della cornea e curare la miopia e l'astigmatismo) o per "distruggere" i calcoli renali; e infine per trasferire grandi quantità di dati lungo le fibre ottiche.
Installazione di un laser all'anidride carbonica. Questo genere di laser è stato uno dei primi a essere realizzato (i primi prototipi risalgono al 1964) me è ancora uno dei più utilizzati, soprattutto per il taglio di precisione e la saldatura dei materiali.
Pur essendo molto potente viene anche impegnato nella chirurgia estetica per bruciare e modellare la pelle (dermo abrasione) o per curare l'acne.
Nei laboratori del politecnico RWTH di Aachen (Germania) è stato costruito un simulatore polmonare. Riproduce le funzioni dei polmoni e viene utilizzato per studiare le differenze di pressione e flusso all'interno del sistema respiratorio.
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Nei laboratori del politecnico RWTH di Acquisgrana (Germania) due ricercatori esaminano il prototipo ancora allo studio di una valvola cardiaca speciale progettata per i bambini.
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Il cuore di ogni trasformatore è realizzato da una serie di spire di materiale ferromagnetico come per esempio il rame. Ancora oggi le spirali di rame vengono realizzate a mano.
Nei trasformatori più grandi la potenza dissipata è minore di quella persa da trasformatori più piccoli ma è comunque notevole. Per questo motivo sono necessari sistemi di raffreddamento molto efficienti a olio e con ventole.
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Il colossale impianto è costato circa 400 milioni di euro e fa parte di un grosso progetto, chiamato Biancaneve, per l’estrazione di gas naturale nel mare di Barent.
Entro la fine di quest’anno potremmo veder circolare sulle strade europee le prime auto senza conducente. Il governo di Amsterdam ha infatti approvato lo scorso gennaio un test su larga scala per automobili, furgoni e autobus a guida automatica.
Tra le aziende in pole position nella messa a punto delle auto intelligenti c’è
Google, che qualche mese fa ha annunciato la messa in produzione del primo centinaio di prototipi. Le vetture saranno controllate da un computer che analizza in tempo reale le informazioni sul traffico, sulle condizioni della strada e sul meteo ottenute dalla Rete e dai sensori disposti sulla vettura stessa.
Ma anche altre aziende sono pronte a entrare in questo mercato: Audi, Ford, BMW, Mercedes e anche Apple.
Foto: © Google
Nelle grandi miniere australiane, da almeno un paio d’anni, sono già al lavoro intere flotte di dumper senza conducente che si occupano del trasporto del materiale dal sito di estrazione a quello di lavorazione.
Si tratta di enormi camion alti fino a 8 metri in grado di trasportare 400 tonnellate di roccia alla volta: controllati da un computer centrale che li guida su un percorso predeterminato, questi enormi automezzi possono operare in completa autonomia e lavorare 24 ore su 24.
Si fermano solo per fare il pieno: 3700 litri di gasolio alla volta.
Nel giro di una decina d’anni anche i bisonti della strada potrebbero essere pronti per viaggiare in completa autonomia sulle strade d’Europa. È la previsione di Mercedes-Benz, che ha recentemente presentato il suo primo prototipo di autotreno senza conducente (o meglio con conducente che fa altro).
Dall’aspetto del tutto simile a quello di un comune TIR, anche se molto più tecnologico, il gigante tedesco è dotato di telecamere, GPS e radar che, al pari delle auto, dovrebbero fornire al computer di bordo tutte le informazioni necessarie per rispondere in tempo reale all’evoluzione del traffico e delle condizioni stradali.
Un altrettanto interessante esperimento di "treni di tir" automatici è anche allo studio in Nevada, negli USA.
Foto: © Mercedes-Benz
I treni in grado di viaggiare senza macchinista non sono certo una novità: il primo convoglio completamente automatico venne inaugurato nella metropolitana di New York nel 1961. E l’anno seguente le ferrovie canadesi sperimentarono il primo treno merci senza personale a bordo.
Ad oggi, nel mondo, esistono oltre 50 ferrovie senza macchinista: si tratta per lo più di metropolitane (come la M5 di Milano), metropolitane leggere, ferrovie sopraelevate o altri sistemi di trasporto su rotaia relativamente semplici.
Il flusso dei convogli è gestito da un computer centrale ed è costantemente sorvegliato da una centrale operativa dove lavorano specialisti in carne e ossa. Le stesse tecnologie potrebbero essere applicate già oggi al trasporto ferroviario convenzionale (che in parte già si appoggia all’elettronica per la gestione della segnaletica e degli scambi) ma il timore di emergenze e imprevisti non permette ancora la completa sostituzione dell’uomo con l’elettronica
Foto: © Priestmangood Desing
Grandi navi portacontainer potrebbero presto solcare gli oceani da un capo all’altro del pianeta in completa autonomia, senza equipaggio e controllate da un computer. È il progetto al quale sta lavorando Rolls-Royce insieme agli esperti di Blue Ocean, studio di ingegneria britannico.
Monitorate costantemente da operatori umani che lavorano in un ufficio a terra, le navi da carico sarebbero equipaggiate con un complesso sistema di telecamere, radar e GPS in grado di identificare ed evitare gli ostacoli (altre navi, iceberg ecc).
Il timoniere umano potrebbe intervenire in ogni momento sul timone e su tutti gli apparati di bordo grazie a un sistema di realtà virtuale che gli permetterebbe di avere la stessa visuale e le stesse informazioni che potrebbe avere dal ponte di comando del vascello.
10 cose che forse non sai sulle navi da trasporto
Foto: © Rolls-Royce
"È il vostro comandante che vi parla. Da terra...". Volereste mai su un aereo senza pilota controllato esclusivamente da computer e dispositivi elettronici?
Le tecnologie per il volo senza equipaggio sono disponibili già da anni e ampiamente utilizzate in ambito militare per la sorveglianza e la guerra elettronica. Il prossimo passo, ma ci vorranno ancora parecchi anni per la messa a punto dei regolamenti e dei dispositivi di sicurezza, saranno i voli commerciali senza pilota per il trasporto delle merci.
Tra i progetti più evoluti in questo ambito c'è quello di ASTRAEA che vi abbiamo raccontato qui.
