Come fanno le vongole giganti del Pacifico a essere il sistema di energia solare più efficiente del pianeta | Lo spiega un ricercatore di Yale
Un ricercatore di Yale svela il segreto dietro le vongole giganti del Pacifico: queste creature marine possiedono il sistema di energia solare più efficiente al mondo, superando qualsiasi tecnologia conosciuta.
Il mondo naturale offre costantemente ispirazioni per innovazioni tecnologiche che potrebbero cambiare il nostro modo di vivere. Un esempio affascinante è l’energia solare, una delle fonti di energia più pulite e accessibili che abbiamo a disposizione. Da anni, scienziati e ingegneri cercano modi sempre più efficienti per sfruttare questa risorsa, cercando di imitare processi naturali che si sono evoluti per milioni di anni. Il fenomeno della fotosintesi è uno di questi esempi, un meccanismo naturale che converte la luce solare in energia chimica in maniera incredibilmente efficiente.
Oggi, le tecnologie che sfruttano l’energia solare come i pannelli fotovoltaici sono ampiamente utilizzate per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili. Tuttavia, la loro efficienza è ancora inferiore rispetto a quella di alcuni sistemi naturali. Questo ha spinto i ricercatori a guardare alla natura stessa per trovare modelli di riferimento che possano ispirare nuove soluzioni, in particolare verso creature marine, piante e organismi che vivono in ambienti altamente esposti alla luce solare.
Un altro aspetto fondamentale dell’energia solare riguarda la capacità di ottimizzare il processo di cattura e utilizzo della luce solare. In molte tecnologie moderne, come i pannelli solari, solo una parte della luce solare viene trasformata in elettricità. Migliorare l’efficienza di questo processo è una delle grandi sfide che ingegneri e scienziati stanno affrontando, ed è qui che entrano in gioco le ricerche sui sistemi naturali. L’efficienza fotosintetica di alcuni organismi è sorprendente, e rappresenta una frontiera per il miglioramento delle tecnologie energetiche.
L’uso della biomimetica, cioè imitare i processi naturali, è già diventato un trend nell’ambito delle energie rinnovabili. Questo approccio, che prevede di replicare le soluzioni naturali per risolvere problemi ingegneristici, sta permettendo di creare dispositivi sempre più efficienti. In un mondo dove la sostenibilità è ormai una priorità, trovare ispirazione nella biodiversità potrebbe offrire nuove strade per rendere più efficiente l’uso delle risorse energetiche.
L’energia solare ispirata dai sistemi naturali
Una delle aree più affascinanti della ricerca riguarda la possibilità di ottimizzare l’efficienza energetica ispirandosi a sistemi presenti in natura. Alcuni organismi marini, ad esempio, hanno sviluppato nel corso dell’evoluzione meccanismi incredibili per sfruttare la luce solare. Questi organismi sono in grado di utilizzare la luce solare con un’efficienza che supera quella dei pannelli fotovoltaici attuali. Studi su creature come le almejas giganti, o vongole giganti, hanno dimostrato che la loro geometria e struttura interna permettono una dispersione della luce solare perfetta per massimizzare l’energia catturata.
L’uso della geometria naturale per massimizzare la captazione della luce potrebbe ispirare la progettazione di nuovi pannelli solari e tecnologie per le bio-raffinerie, rendendo i processi più efficienti e sostenibili.
Le vongole giganti: un sistema di energia solare senza precedenti
In un recente studio, una ricercatrice di Yale ha scoperto che le vongole giganti del Pacifico potrebbero essere il sistema di conversione dell’energia solare più efficiente del pianeta. Questi organismi utilizzano una complessa disposizione di colonne verticali di alghe che catturano la luce solare e la disperdono in modo uniforme attraverso cellule iridescenti. Questo permette loro di raggiungere un’efficienza quantistica del 67%, ben al di sopra delle attuali tecnologie solari.
La ricerca suggerisce che imitare questi sistemi naturali potrebbe portare a una nuova generazione di pannelli solari più efficienti e tecnologie energetiche sostenibili.