Con 100 metri quadrati di superficie ad elevata albedo, ovvero con elevata capacità della superficie di riflettere i raggi solari, si compenserebbero 30 tonnellate di anidride carbonica immessa in atmosfera. In pratica, per ogni 3 mq di superficie trattati con tecnologie utili a renderli ad elevata albedo si potrebbe compensare una tonnellata di CO2. Il tutto, chiaramente, dipende dalle latitudini: in Italia è stato calcolato che circa 10 mq di superficie ad elevata albedo possono compensare l’effetto “riscaldante” di una tonnellata di CO2 immessa in atmosfera, mentre se ci si sposta in Paesi altamente soleggiati, quali ad esempio quelli dell’Africa, una tonnellata di CO2 può essere compensata da appena 3 o 5 mq di superficie.
“Gli sforzi che in tutto il mondo vengono fatti per frenare gli effetti del riscaldamento globale sostituendo combustibili fossili con rinnovabili hanno effetto di medio-lungo periodo, 40-60 anni almeno, e non permettono certo di intervenire rapidamente, come sarebbe necessario fare” – spiega Franco Cotana, professore ordinario di fisica tecnica industriale dell’Università di Perugia e coordinatore del tavolo Green Technologies del MIUR. “Il progetto Albedo for Africa, che prevede la realizzazione di villaggi autosufficienti dal punto di vista energetico, consentirebbe non solo una mitigazione del cambiamento climatico rapida ed efficace, ma permetterebbe di intervenire in un luogo in cui le popolazioni più povere hanno bisogno di edifici con un minimo di comfort, di acqua potabile e possibilmente di servizi igienici. L’area individuata per la realizzazione del progetto sarebbe quella sub sahariana, Sahel, che include circa 10 Stati e che è l’area dove vive la popolazione più povera del mondo”.
Quali le caratteristiche dei villaggi di Albedo for Africa?
Per il progetto “Albedo for Africa” hanno mostrato un forte interesse molte aziende tra cui Telespazio ed Eni, avendo partecipato al Congresso che si è svolto presso il CNR. Il progetto prevede la realizzazione di 50mila villaggi per 100 milioni di abitanti con l’obiettivo di affrancare dalla fame e dalla povertà le tante persone oggi disperate e costrette all’emigrazione, combattere il riscaldamento globale e mitigare significativamente i cambiamenti climatici, mantenendo l’incremento della temperatura media della terra entro i 2 gradi previsti dal Protocollo di Parigi. Oltre questo permetterebbe la nascita di una economia rurale e sociale facilmente replicabile. Per farlo i 60 ettari individuati sarebbero suddivisi tra 6 ettari di abitazioni e infrastrutture e 54 ettari di orti coltivati con particolari tecnologie e materiali.
Quali le tecnologie che rendono un villaggio sostenibile?
Il suolo agricolo è ricoperto con una speciale membrana per la pacciamatura che, con adeguata pendenza verso il villaggio, consente di raccogliere l’acqua piovana nel compluvio sotterraneo disposto tra le abitazioni e i terreni coltivati. L’acqua così raccolta nei pochi eventi di pioggia è sufficiente per i bisogni igienico-sanitari della popolazione e successivamente per la produzione di biogas da reflui, acque nere e scarti vegetali e/o frazione organica dei rifiuti e successivamente come fertilizzante in subirrigazione. Un aspetto interessante del progetto è la possibilità di autofinanziamento grazie ai crediti di carbonio che potrebbero essere contabilizzati misurando da satellite la radiazione riflessa fuori dall’atmosfera in grado di azzerare l’effetto riscaldante (effetto serra) della CO2 presente in atmosfera e la cui concentrazione ha superato ad oggi i 400 ppm. La misura della radiazione riflessa che non partecipa al global warming, infatti, può essere effettuata attraverso sensori multispettrali di cui possono essere equipaggiati uno o più satelliti, come previsto da Telespazio. Tale misura fuori dall’atmosfera consente di quantificare l’effettiva compensazione delle tonnellate di CO2 e quindi attribuire valore economico mediante il meccanismo ETS (Emission Trading System) alle superfici ad elevata albedo dei villaggi, sia delle abitazioni sia dei terreni agricoli circostanti. Tale meccanismo di contabilizzazione e vendita permette di finanziare la costruzione di villaggi con tempi di ritorni relativamente brevi e legati al prezzo della CO2. Se si conferma la tendenza crescente del prezzo di CO2 verso i valori di 30€/t CO2, i tempi di ritorno per un investimento iniziale di 2 milioni e mezzo di € sono inferiori ai 2 anni.
Quali le caratteristiche della membrana da pacciamatura da utilizzare nei villaggi?
La membrana è stata ideata nell’ambito dei progetti di ricerca che portiamo avanti presso il CIRIAF, Centro Interuniversitario di Ricerca sull’Inquinamento da Agenti Fisici “Mauro Felli” di Perugia, ed è sviluppata attraverso numerose collaborazioni internazionali. Il CIRIAF è infatti impegnato da tempo nello sviluppo di ricerche riguardanti materiali innovativi per l’edilizia ad elevata albedo sia per ridurre i consumi energetici e raffrescare gli edifici che per la mitigazione del fenomeno dell’isola di calore urbana. Dall’applicazione dei risultati di queste ricerche nel contesto africano dove, con riserve di acqua molto limitate, è necessario dare risposte efficaci al problema dei cambiamenti climatici. In particolare la membrana da pacciamatura da utilizzare nei villaggi è caratterizzata da pigmenti di titanio e una finitura di microsfere in vetro, in grado di retro-riflettere la radiazione solare. Sotto la membrana ci sono dei tubicini per la subirrigazione, che servono a non disperdere o far evaporare l’acqua, a sub-irrigare gli orti ed ottimizzare quindi anche l’acqua.
Esistono altre applicazioni nel mondo di queste tecnologie?
A Los Angeles, per esempio, l’asfalto delle strade viene trasformato in una superficie ad elevata albedo, che consente di raffrescare le strade diminuendo l’isola di calore. In Grecia e nei Paesi ad elevato soleggiamento è prassi comune realizzare le coperture e gli intonaci esterni degli edifici di colore bianco al fine di ottenere un migliore confort negli ambienti confinati. Anche in Italia alcune delle linee guida regionali per l’edilizia indicano l’uso dei materiali “cool roofs” come strategia efficace contro i dispendi energetici per la climatizzazione e per il contrasto del riscaldamento globale. Tali materiali possono essere impiegati per realizzare vernici, pellicole o lastre per il rivestimento della superficie oppure possono essere utilizzati per realizzare direttamente le superfici con le proprietà riflettenti richieste.
Quali risultati si potrebbero raggiungere se l’idea di Albedo for Africa diventasse realtà?
Se la cosa si diffondesse potremmo gestire milioni di ettari con pochi miliardi di euro compensando l’equivalente di una significativa quantità di CO2: in particolare per circa 100-150 milioni di persone povere si potrebbero realizzare 1.000 città per un totale di 4 milioni di ettari che potrebbero compensare circa 8 miliardi di tonnellate di CO2 l’anno. Tutto questo al costo di 250 milioni di euro a città ovvero 31 euro per tonnellata compensata di CO2.
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