Energia elettrica dalle bollicine dello spumante

Uno studio dell'università di Tokyo ha messo a confronto la reazione dalle bottiglie natalizie con quella delle grandi turbine per la produzione di elettricità che ha un processo scientifico "misterioso".

Non solo brindisi: le bollicine dello champagne diventano il modello per comprendere quello che avviene dentro le enormi turbine delle centrali elettriche e creare sistemi sempre più efficienti. Un gruppo di ricerca coordinato dall'Università di Tokyo ha utilizzato il computer K, uno dei calcolatori più potenti al mondo, per svelare i segreti della formazione delle bolle i cui primi risultati sono stati pubblicati su Journal of Chemical Physics.

Quando apriamo una bottiglia di spumante attiviamo ogni volta un processo scientifico 'misterioso': la formazione di milioni di bollicine. Alcuni dei passaggi che avvengono nel corso della formazione delle bolle sono infatti ancora poco compresi e non esistono modelli matematici capaci di spiegarli. Un 'vuoto' di conoscenza che non preoccupa certo per i brindisi di capodanno ma che è invece un'interessante sfida per la creazione di energia elettrica. Ciò che avviene in una bottiglia di spumante che viene stappata si ripete infatti su scala molto più grande all'interno dei generatori delle centrali elettriche. 

A far girare le turbine, e quindi produrre energia elettrica, è un potente getto di vapore d'acqua le cui 'trasformazioni', da liquido a gas, provocano la comparse di bolle. Comprendere al meglio le 'leggi' che governano la formazione di queste bolle potrebbe aiutare a migliorare l'efficienza delle centrali e evitare alcuni danni provocati appunto da queste ‘esplosioni' sulle pale delle turbine. Per questo i ricercatori giapponesi hanno messo in campo K, uno dei più potenti computer del mondo, mettendolo al lavoro sulla simulazione di quello che avviene nei liquidi nel momento della comparsa delle bolle. I primi risultati di questa complessa simulazione, che analizza il movimento di 700 milioni di particelle virtuali, dimostrano però che il 'mistero' delle bolle è particolarmente complesso. Lo studio non è riuscito infatti a svelare tutti gli aspetti chiave del fenomeno ma, spiegano i ricercatori, questi risultati potranno contribuire comunque a migliorare la progettazione delle future turbine elettriche rendendole più resistenti ed efficienti.