Energia dal rumore? A Perugia ci stanno lavorando

Nonostante tutte le difficoltà e le ristrettezze, la ricerca italiana non si arrende, e ancora riesce a essere protagonista di ricerche potenzialmente rivoluzionarie. E quello che si sta cercando di fare al NiPS Laboratory dell’Università di Perugia è davvero innovativo: estrarre energia dal rumore.

Siamo abituati a pensare a come sfruttare il calore per ottenere energia, e rassegnati a dissipare in calore parte dell’energia che un qualsiasi sistema impiega per compiere un lavoro. Un buon motore termico ha un rendimento di circa il 30% (anche se alcuni diesel due tempi arrivano al 50%), un motore elettrico arriva anche al 90%. Una buona parte di energia si perde in calore, ma senza energia non funziona nulla.

Uno dei filoni di ricerca seguiti dal NiPS riguarda la possibilità di costruire microdispositivi che raccolgano energia dall’ambiente circostante. Una missione apparentemente impossibile, dato che, secondo la teoria classica, l’energia tende a trasformarsi verso forme senza più degradate, non più utilizzabili.

Tuttavia, utilizzando generatori di energia ultraminiaturizzati, diventa possibile sfruttare fonti di energia inaspettate, come vibrazioni e addirittura il rumore, convertendole in energia elettrica. L’acronimo NiPS, Noise in Physical System — Rumore nei Sistemi Fisici, richiama questa possibilità.

Secondo il direttore del NiPS, il professor Luca Gammaitoni, in futuro sarà possibile utilizzare queste microenergie con notevoli vantaggi dal punto di vista energetico e ambientale, a patto di riuscire a coniugare la fisica classica con l’ingegneria elettronica e operare a scala nanoscopica.

Il rumore visto come fonte di energia e non solo come un fastidio è un’idea fantastica. Ovviamente la fantascienza ha già esplorato idee simili. In particolare il racconto Il grande rimbalzo (The Big Bounce, 1958) di Walter S. Tevis, immaginava una palla di una sostanza innovativa capace di rimbalzare sempre più in alto. L’autore immaginava che la palla estraesse energia dall’ambiente, convertendola in energia elastica: un racconto del genere non poteva non essere inserito nella raccolta Antologia scolastica, a cura di Isaac Asimov.

Naturalmente farsi sfuggire il controllo di un aggeggio del genere potrebbe diventare molto pericoloso, come i due sperimentatori capiscono con sgomento. Fortunatamente per loro, le caratteristiche stesse della palla permettevano di evitare il disastro.

Forse un giorno vedremo una generazione di nanomeccanismi che cambieranno le nostre vite come hanno fatto il motore a vapore e il transistor. Una rivoluzione difficile da immaginare.

Giampaolo Rai

Foto di Jens Mahnke da Pexels