Ultimamente Topolino sta sperimentando un’alternanza tra numeri di buon livello e altri decisamente mediocri. E così il #3296 è in calo rispetto al precedente sin dalla storia d’apertura, L’ambiziosa trainsoceanica di Augusto Macchetto per i disegni di Lucio Leoni.
Con un treno sulle onde del mare
L’inizio è abbastanza classico: Paperone elemosina ad Archimede Pitagorico una nuova, lucrosa invenzione, anche a scapito delle ferie di quest’ultimo. L’idea è quella di realizzare una serie di boe che trasformano l’energia delle onde del mare da allineare una all’altra come una sorta di binari oceanici su cui far viaggiare una nave/treno. Il soggetto, molto alla Pezzin, si perde un po’ per strada: non solo, come spesso avviene nelle storie di Giorgio Pezzin, la nuova tecnologia non presenta alcuna controindicazione o un qualche problema che la rende inefficiente, ma gli avversari di Paperone risultano anche piuttosto giù di corda, visto che Rockerduck non è della partita, mentre i Bassotti risultano particolarmente idioti, a parte Nonno Bassotto. La storia, dunque, non ha nessun guizzo vero e gli unici elementi convincenti sono proprio nei disegni rotondi e dinamici di Leoni, il cui tratto si rivela decisamente adatto ad alcune delle gag ideate da Macchetto, che almeno in questo risulta come sempre abile. In effetti sarebbe stata una scelta migliore assegnare allo stesso Leoni la scrittura della storia, avendo dimostrato in più occasioni di essere molto abile anche con la stesura della sceneggiatura.
Senza, però, piangere sul latte versato, passiamo al motivo, facilmente intuibile, per cui scrivo le classiche due righe su L’ambiziosa trainsoceanica:
Estratte energia dal mare
I mari della Terra costituiscono un’abbondante sorgente d’energia, tra fonti rinnovabili e non rinnovabili. Se in queste ultime si contano il petrolio e il gas naturale, estratti con l’ausilio di apposite stazioni di trivellazione oceaniche, le energie rinnovabili vanno dalla corrente marina al moto ondoso, senza dimenticare le maree o la stessa energia termica immagazzinata dall’oceano.
Le correnti oceaniche sono generate da una combinazione di vento, temperatura, salinità, profondità e rotazione della Terra. La forza motrice principale è il Sole, che grazie alle radiazioni con cui colpisce il pianeta causa le differenze di pressione e temperatura responsabili dei venti. In particolare le correnti oceaniche più grandi risultano molto stabili sia nella velocità di flusso, sia nella sua posizione, senza evidenti cambiamenti di direzione, rendendole perfette per la costruzione di gigantesche turbine in grado di trasformare l’energia delle correnti in energia elettrica. L’impatto delle turbine, non solo la loro presenza, ma anche l’estrazione stessa di energia dalle correnti oceaniche e la presenza dei cavi elettrici necessari per trasportare l’elettricità, non è ancora stato sufficientemente valutato per capire come potrebbe influire sia sulla vita degli abitatori del mare sia sul clima del pianeta.
La forma di energia più nota, però, è indubbiamente quella generata dalle maree, ovvero l’innalzamento, circoscritto nel tempo, del livello dell’acqua. I fattori che generano le maree sono due: l’attrazione gravitazionale della Luna sulla Terra e la forza centrifuga del sistema Terra-Luna. La possibilità di estrarre energia dal movimento delle masse d’acqua venne studiata per la prima volta negli Stati Uniti nel 1924 ed è proseguito in maniera più o meno altalenante nei decenni successivi.
Come nella storia di Macchetto e Leoni, è però possibile estrarre energia anche dalle onde del mare. Le onde sono generate dal passaggio del vento sulla superficie dell’acqua. Se le onde si propagano più lentamente della velocità del vento, c’è un trasferimento di energia dal vento alle onde. Sia la differenza di pressione dell’aria tra il lato sopravento e quello sottovento di una cresta d’onda, sia l’attrito sulla superficie dell’acqua, causano la crescita delle onde.
Onda su onda
L’altezza di un’onda è determinata dalla velocità e dalla durata del vento, dalla distanza su cui il vento eccita le onde e da profondità e topografia del fondo marino, che può concentrare o disperdere l’energia delle onde. In generale, più grande è un’onda, maggiore la sua energia, ma questa è anche determinata dalla velocità del vento, dalla lunghezza dell’onda e dalla densità dell’acqua.
Ora, se prendiamo un qualunque oggetto posto sulla superficie del mare e ne studiamo il moto, possiamo osservare che la sua traiettoria risulta essere di forma ellittica. Questo, con una serie di calcoli, permette di determinare la quantità di energia a disposizione che può essere estratta dal moto ondoso che, su un oceano moderato, corrisponde a circa 36 kW/m, ovvero un metro di onde marine è in grado di fornire energia per accendere per poco meno di un’ora mille lampadine da 40 W.
In questo caso il primo brevetto per estrarre energia dalle onde del mare risale al 1799, proposto dall’ingegnere e matematico francese Pierre-Simon Girard in collaborazione con il figlio. L’invenzione e soprattutto l’idea dei Girard cadde nel dimenticatoio per poco più di un secolo fino a che nel 1910 tale Bochaux-Praceique non sviluppò un sistema che estraeva energia dalle onde per illuminare la sua casa a Royan, vicino Bordeaux. Il dispositivo era, in pratica, un foro verticale posto in oscillazione con il livello dell’acqua che azionva una turbina ad aria. Il sistema era in grado di produrre una potenza di 1kW ((J.M. Leishman, G. Scobie (1976). The development of wave power. A techno-economic study (pdf via archive.org).)).
E’ interessante osservare come per lo sviluppo moderno di un dispositivo di estrazione dell’energia dalle onde la figura più importante sia stata il giapponese Yoshio Masuda. In qualche modo l’ingegnere rappresenta il prototipo dello scienziato, che convinto della bontà dell’idea, non si lascia scoraggiare dai primi insuccessi, ma prosegue con le ricerche migliorando sempre più il suo progetto.
Se confrontiamo alcuni dei dispositivi odierni sviluppati per le wave farm, non ci sono molte differenze rispetto al progetto disegnato da Lucio Leoni ne L’ambiziosa trainsoceanica, almeno per quel che riguarda il concetto dell’invenzione. La più simile è indubbiamente la boa di assorbimento.
Questo dispositivo, allo stesso modo di quello ideato da Archimede, è posto a galleggiare sulla superficie dell’acqua, ancorato al fondo marino da appositi cavi. La boa ha una larghezza inferiore alla lunghezza dell’onda marina e utilizza i movimenti di innalzamento e abbassamento per generare elettricità in vari modi, come ad esempio ingranaggi o pompe idrauliche. I campi elettromagnetici generati dai cavi e il rumore prodotto dai dispositivi potrebbe, però, generare problemi nell’ecosistema marino: le boe costituiscono un pericolo potenziale per pesci, mammiferi marini e uccelli, che in particolare potrebbero impigliarsi tra i cavi di ormeggio. La stessa energia rimossa dalle onde potrebbe avere una qualche influenza sulla battigia, il che suggerisce la costruzione delle wave farm basate sulle boe di assorbimento il più lontano possibile dalla riva.
Altri due dispositivi interessanti sono quello che potremmo chiamare il convertitore del moto ondoso e la colonna d’acqua oscillante.
Il primo possiede tipicamente un punto fisso ancorato al fondale e un altro libero di muoversi. L’energia è collezionata dal moto relativo del corpo rispetto al punto fisso.
La colonna d’acqua oscillante, posizionata a riva o in acque profonde al largo, è in pratica una camera all’interno della quale viene convogliata dell’aria che attraversa una turbina per creare elettricità. Questo è il dispositivo che dal punto di vista ecologico desta maggiore preoccupazione: il rumore prodotto dalla turbina potrebbe influire sugli uccelli e gli altri organismi marini, che rischiano anche di restare impigliati all’interno delle camere d’aria.
Per ridurre l’impatto ambientale di tali dispositivi è stato ultimamente sviluppato un convertitore sommerso basato sulla differenza di pressione al di sotto di un’onda, che sfrutta tale differenza per produrre un flusso in grado di azionare delle turbine che producono l’energia elettrica necessaria.
La recensione completa del numero è stata pubblicata domenica su DropSea
