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Sull’inutilità del prezzo medio dei carburanti

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Categoria: Pseudoscienze

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Su un  sito del ministero appare un interessante frase:

“Controlla i prezzi in tempo reale, suddivisi per regione e tipo di carburante. In questo modo, potrai comprendere meglio il mercato, confrontare i prezzi con la concorrenza e prendere decisioni strategiche per il tuo business.”

Andando a leggere però i valori medi della benzina e del gasolio riportati per esempio del giorno 17 agosto ci si accorge che sono praticamente gli stessi entro due centesimi di euro ad esclusione per autostrade.

I prezzi medi regionali risultano quindi uniformati e non vi è nessuna differenza sostanziale; i gestori a livello nazionale si sono evidentemente messi d’accordo. Calcolando la media dei valori medi (regionali) si ottiene per la benzina un valore medio di 1,955 euro con deviazione standard pari a 0,017.  Ovvero scritta da fisici il costo della benzina medio è pari a :

1,95 ± 0,02 euro al litro

Ovvero il costo della benzina varia mediamente solo di 2 centesimi per litro, nel caso peggiore su un pieno di 100 euro si perdono o guadagnano solo 2 euro, ottimo modo per “comprendere meglio il mercato, confrontare i prezzi con la concorrenza e prendere decisioni strategiche per il tuo business.”

Quale riferimento sarebbe stato meglio prendere ?

Il parametro più logico sarebbe stato prendere il prezzo minimo in assoluto o la media dei minimi su un certo campione per esempio i 10 prezzi minimi più bassi.

Oppure semplicemente prendere in considerazione il prezzo minimo per esempio del settembre 2022 pari a 1,696 euro per litro.

La bufala dell'acqua e del vino magnetizzato

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Categoria: Pseudoscienze

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Sul web esistono molti siti e aziende che propongono l'acqua magnetizzata come la soluzione a molti mali (depura l'organismo, scioglie i calcoli, ecc) . L'acqua è una sostanza diamagnetica,  esistono tre forme di "magnetizzazione" :

L'infiammabilità del  R1234 ZE  è discutibile

Categoria: Rischio Esplosione (ATEX)

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L'infiammabilità del  trans-1,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-ene (R1234 ZE)   è discutibile in quanto dipende dalle condizioni sperimentali. Sulle bombole la marcatura è quella di gas  non infiammabile. Il gas viene utilizzato negli impianti di refrigerazione in sostituzione di quelli che creano il buco dell'Ozono. 

Il gas Viene essere classificato:

• Come non infiammabile secondo ASTM E681.  
• Sopra i 60 °C, il gas risulta infiammabile  con l'intervallo  di infiammabilità del 5,7% ∼ 11,3%   secondo lo standard ASTM E 681-01.
• A 100 °C risulta infiammabile con intervallo di infiammabilità 7%-12% secondo lo standard ASTM E 681-04.
• Secondo lo standard HG / T2765.4 il gas risulta infiammabile a partire da 25°C con un intervallo di infiammabilità compreso tra il 6% e il 24 %.  

 Diciamo che il gas si comporta un po come l'Ammoniaca ,altro gas refrigerante difficile da innescare ma non privo di rischio.

Si propone di assumere  a favore della sicurezza i seguenti parametri :

• LEL = 6% (0,10 Kg/m³)
• UEL = 11%
• Temperatura di infiammabilità = 25 °C.
• Temperatura di autoaccensione = 368 °C (Scheda di sicurezza PAN GAS)
• M = 114 (Massa Molare)
• MIE = 1000 J

La densità del gas in ambiente aperto è funzione della temperatura e assume i seguenti valori:

Risulta quindi che il gas è sempre più pesante dell’aria di conseguenza tenderà a stratificare in basso come il GPL. 

Di questo gas si riesce a calcolare tutto . Si riporta il calcolo della portata di emissione con i seguenti parametri:

• LEL = 6 % (0,10 Kg/m³)
• Pressione = 8 bar
• CD = 1
• Foro di guasto = 0,25 mm²
• Temperatura = 40 °C
• Flusso = Sonico
• DZ = 1 metro dalla perdita
• Tipologia di zona = Zona 2 con 0,05 m/s
• Portata di emissione WQ = 0,0014954 Kg/s

Quattro cose da sapere sul GPL

Categoria: Rischio Esplosione (ATEX)

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1. Il GPL è pericoloso perché la densità del gas è maggiore di quella dell'aria di conseguenza in caso di perdita si stratifica in basso in fosse, tombini, buche. Per questo motivo è pericoloso tenere bombole in cantine e piani interrati. Come dire che in caso di perdita non và verso l'alto ma rimane in basso.
2. La pressione all'interno di una bombola o cisterna di GPL è sempre circa 7 bar ovvero molto alta. Finchè all'interno della bombola è presente del liquido il gas è sempre presente alla pressione di 7 bar. Questo è il motivo per cui per vedere se una bombola è piena l'unico modo è di pesarla; i manometri danno sempre la stessa pressione anche se la bombola è quasi vuota.
3. All'interno di una bombola o cisterna di GPL la sostanza è in fase liquida, in caso di perdita di liquido di GPL per ogni litro di liquido si sviluppano 260 litri di atmosfera esplosiva. Questo è il motivo per cui non bisogna capovolgere le bombole in quanto se capovolta esce la fase liquida. A Viareggio il GPL è fuoriuscito in fase liquida ed è poi evaporato 260 volte per ogni litro.
4. Il GPL è al primo posto negli eventi esplosivi in ambito civile anche a causa della non conoscenza delle poche informazioni qui riportate.

Come stratificano i vapori di liquidi infiammabili

Categoria: Rischio Esplosione (ATEX)

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Tutti i vapori dei liquidi infiammabili organici (Acetone, Alcool, Toluene, ecc) sono più pesanti dell’aria, di conseguenza, tenderanno a stratificare in basso saturando fosse e tombini creando atmosfere potenzialmente esplosive.  La domanda è come stratificano? Si stratificano a densità costante o in qualche altro modo?

Illuminamento e risparmio energetico

Categoria: Radiazioni Ottiche Artificiali

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La valutazione dell'illuminamento negli ambienti di lavoro viene effettuata tramite l'utilizzo della UNI 12464-1. La medesima norma definisce anche una scala degli illuminamenti, riportati in tabella 3 poco conosciuta, che portano ad un effetto soggettivo nei lavoratori nei confronti dell'illuminamento.

 Come si interpreta ?

Ogni step della tabella indica un effetto soggettivo nei lavoratori. Per esempio una persona riesce a distinguere ovvero a percepire la differenza tra 75 lux e 100, in questo caso il salto è solo di 25 lux. Mentre per esempio tra 200 lux e 300 servono almeno 100 lux di differenza per percepire il salto. Aumentando ulteriormente i lux si arriva a un salto di almeno 250 lux tra 750 lux e 1000 e così via. In breve l'occhio umano ha una buona risoluzione con pochi lux ma con molti lux non percepisce la differenza. Di seguito si riportano due immagini rappresentative realizzate internamente di questo effetto realizzate sul visibile e con un luminanzometro.

 Come si può osservare nella fotografia sul visibile (a sinistra) la percezione dei livelli di luminanza del cielo è scarsa mentre nel grafico ci sono salti dell'ordine dei 1000 cd/m². Si precisa che l'effetto riscontrabile nella foto sul visibile corrisponde a quanto effettivamente "visto" dal vivo.

Valutazione infrasuoni

Categoria: Infrasuoni

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Cosa sono gli infrasuoni

La sensibilità dell'udito umano allo spettro sonoro e all'intensità dei suoni varia in funzione dell'età e in generale va da circa 20 Hz a 20 kHz. Con il termine “infrasuoni” si intendono suoni con frequenza inferiore a 20 Hz e non quindi non sono udibili. Nell'uomo, a partire da un alto livello di decibel sono state descritte reazioni di affaticamento, depressione, stress, irritazione, astenia, cefalea, disturbi della vigilanza o dell'equilibrio e nausea. Queste reazioni potrebbero essere dovute alla messa in vibrazione di alcuni organi interni (digestivo, cardiovascolare, respiratorio) o dei bulbi oculari in presenza di determinati infrasuoni. 

Obbligo di valutazione

D.lgs. 81/2008 TIT VIII “Agenti Fisici” quando presenti.

Propagazione e attenuazione degli infrasuoni

Per le caratteristiche delle basse frequenze, gli infrasuoni si propagano molto bene in tutti i mezzi; liquidi (acqua), gassosi (anche in aria) o elastico-solidi (suolo, strutture, infrastrutture costruite, ecc.). Solo il vuoto completo li ferma completamente. Le molecole che costituiscono l'aria diminuiscono solo l'energia di un'onda infrasuoni di 10 Hz di circa 0,1 dB/km, cioè 100 volte meno dei 10 dB/km assorbiti dall'aria per suoni di frequenza udibili a 1 kHz. La sorgente può quindi essere molto distante e il loro intervallo di frequenza (lunghezze d'onda, ad esempio 34 m per una frequenza di 10 Hz) rende più difficile misurare la direttività della sorgente.

Ma veramente andare in bicicletta si riduce l’emissione di anidride carbonica ?

Categoria: Carbon foot print

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Supponiamo di voler fare 10 km e di valutare il consumo di CO2 nelle tre seguenti configurazioni:

• Automobile ibrida.
• Monopattino elettrico.
• Bicicletta.

Relativamente all’automobile ibrida possiamo considerare a spanne un consumo di circa 60 g di CO2 per ogni chilometro ovvero su 10 km circa 600 g di CO2.

Relativamente al monopattino elettrico, ricaricato elettricamente  e una batteria con una capienza di 200 W/h con circa 20 km  di autonomia si ottiene un consumo energetico di 100 W/h ovvero 90 grammi di CO2.

Relativamente l’utilizzo della bicicletta occorre considerare il “carburante “ che fa muovere la bicicletta ovvero quello che mangiamo consideriamo quindi due tipologie di alimentazione:

• 100 % ciclista carnivoro.
• 100% ciclista vegetariano.

Il ciclista 100 % carnivoro consuma a titolo di semplificazione carne di manzo che produce circa 60 Kg di CO2 per ogni chilogrammo di carne. Il consumo energetico del ciclista carnivoro risulta pari a circa una bistecca da 100 g  ovvero 6000 grammi di CO2.

Il ciclista 100 % vegetariano consuma a titolo di semplificazione Seitan che produce circa 2,5 kg di CO2 per chilogrammo. Il consumo energetico del ciclista vegetariano risulta pari a una porzione di Seitan da 100 g  ovvero 250 grammi di CO2.

Va da se che andare in bicicletta non è per niente “ecologico” per lo meno dal punto di vista della CO2.

L’impatto climatico della carne e in generale di quello che mangiamo resta lontano dai riflettori, eppure dovrebbe finire sotto la lente proprio come quello delle major del petrolio e del gas. Inoltre risulta poco conveniente effettuare attività utilizzando l’energia generata dagli alimenti. La cosa migliore se si vuole limitare l’emissione di CO2 è sicuramente, a prescindere dalle ipotesi di calcolo assunte, è di utilizzare bicilette elettriche e monopattini elettrici.

I colori dell'idrogeno

Categoria: Carbon foot print

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L’idrogeno è l’elemento più abbondante in natura ma è sempre legato a qualcosa (CH4 , H2O, ..) per poterlo utilizzare occorre in qualche modo estrarlo.

Se è ricavato dal carbone tramite gassificazione è detto IDROGENO MARRONE

Se è ricavato dal metano è detto IDROGENO GRIGIO

Se è ricavato stoccando la CO2 generata nel processo è detto IDROGENO BLU

Se è ricavato dall’idrolisi dell’acqua è detto IDROGENO GIALLO

Se l’energia utilizzata nell’idrolisi dell’acqua è prodotta solo dal nucleare è detto IDROGENO ROSA o VIOLA

Se l’energia utilizzata è totalmente rinnovabile è detto IDROGENO VERDE.

Quanta potenza in Watt genera una candela

Categoria: Carbon foot print

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Le normali candele sono fatte di Paraffina. La paraffina è il nome dato a una miscela di idrocarburi le cui molecole presentano catene con più di 20 atomi di carbonio e viene ricavata dal petrolio. Quando una candela brucia emette nell’ambiente CO2, vapore d’Acqua , Calore e Luce. Circa un quarto dell'energia della combustione viene emessa sotto forma di calore. Una delle reazioni possibili è la seguente:

C ₂₅ H ₅₂ + 38 O ₂ → 25 CO ₂ + 26 H ₂ O + Q

Per stimare la potenza in Watt di una candela per poterla confrontare con altri sistemi si è pesata una candela prima dell’accensione, poi si è fatta bruciare un tempo noto e alla fine si è ripesata.

• Peso iniziale = 0,044 kg
• Peso finale = 0,038 kg
• Tempo di combustione = 3600 secondi

Il potere calorifico della paraffina è pari a circa 1,2 MJ/kg quindi consideriamo solo l’aspetto termico, questo implica che Indicativamente una candela di 44 grammi  può erogare circa  0,053 MJ termici.

Con questi parametri si ottiene una potenza in Watt (Joule/secondo) di circa 2 W

Un aspetto curioso è che una mole di Paraffina genera 25 moli di CO2 ovvero si tratta di un sistema che crea un contributo all’effetto serra molto elevato.

Per avere un effetto termico simile a una stufa elettrica da 2000 W servono esattamente 1000 candele.

Fusione nucleare, siamo veramente alla svolta ?

Categoria: Carbon foot print

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Lo scorso 5 dicembre toni entusiastici quasi su tutti i media hanno festeggiato la “nascita” dell’energia pulita a costo zero e infinita. Tutto questo purtroppo non corrisponde alla verità.

Cosa è la fusione nucleare ?

Non è altro che la fusione di atomi di Trizio e Deuterio causata dall’alta temperatura e dal confinamento che può essere magnetico o tramite fasci laser. Per fondere i due atomi devono essere molto caldi e molto vicini.  Il Trizio e il Deuterio sono due isotopi dell’Idrogeno ovvero hanno lo stesso numero di protoni (1) ma un numero diverso di neutroni (l’Idrogeno non ne ha, il Deuterio 1, il Trizio 2).

Quando si fondono ad alte temperature liberano una grande energia e un Neutrone. Con un grammo di Deuterio e Trizio si potrebbe produrre un’energia equivalente a 11 tonnellate di carbone.

Cosa non ci è stato detto

Trovare il Deuterio : Il Deuterio è abbastanza comune in natura, si può prendere dall’acqua di mare, 1 su 5000 atomi di acqua di mare è di Deuterio. Bisogna però separarlo e questo costa energia e strutture abbastanza complesse.

Trovare il Trizio: Il Trizio è radioattivo con un’emivita di circa  12 anni (emissione beta) ed è raro in natura, si stima la quantità di Trizio in natura sia pari a circa 1 kg. Il modo più veloce per produrre il Trizio è tramite una reazione all’interno di un reattore a Fissione. La radioattività del Trizio , ovvero emissione beta (elettroni) a bassa energia non è pericolosissima ma certo non si può dire che non sono presenti sostanze radioattive. Il costo attuale del Trizio è di circa 28 mila dollari al grammo. Le poche decine di chilogrammi di Trizio disponibili in commercio provengono da un tipo di impianti nucleari presenti solo in Canada e nella Corea del Sud che però verranno smantellati nei prossimi anni.

Attivazione neutronica : Non è vero che durante la fusione dei due isotopi non si genera radioattività. In una reazione a fusione, quando un atomo di Deuterio ed un atomo di Trizio vengono fusi, formano un atomo di Helio e liberano un neutrone ed ovviamente energia. Il processo di attivazione neutronica consiste nell'induzione di radioattività in materiali sottoposti a un flusso di neutroni (quelli generati dalla fusione)  e avviene quando i nuclei atomici catturano i neutroni, diventando così più pesanti e passando a uno stato eccitato ovvero radioattivo. Questo vuol dire che le strutture metalliche dell’impianto con il tempo possono diventare radioattive. Questo è uno dei motivi per cui tutte le strutture metalliche dei vecchi impianti a fissione sono radioattive anche se di basso livello.

Efficienza di reattore : Il surplus di energia ottenuto col nuovo test, cioè gli 0,4 megajoule (0,1 kWh) netti, rappresenta il valore energetico dei soli neutroni e della radiazione liberati dalla fusione. Dai neutroni bisogna passare poi al calore, dal calore bisogna passare al vapore che deve azionare una turbina, dalla turbina al generatore elettrico. Per essere operativo nella produzione di energia il sistema dovrebbe fornire almeno mille volte più energia tenendo conto dell’energia necessaria ai laser e delle perdite termodinamiche.

In breve

Ci vorranno ancora molti anni prima di vedere un impianto funzionante, ma una cosa è sicura, che questa tipologia di impianti non saranno “ecologici” come ci viene detto, qualche problema ci sarà sempre. In particolare, per la produzione di Trizio e l’attivazione neutronica.  L’idea di avere un’energia “pulita” e infinita è fantascienza anche se comunque sia si tratta di una grande innovazione e di un sicuro miglioramento ma non a rischio zero; il rischio zero non esiste.

I tempi sono stimati in meno di 50 anni e più di dieci anni, come affermato dalla direttrice del laboratorio Kimberly S. Budil, in un’intervista sul New York Times:

…it will take quite a while before fusion becomes available on a widespread, practical scale, if ever. “Probably decades,” Kimberly S. Budil, the director of Lawrence Livermore, said during the Tuesday news conference. “Not six decades, I don’t think. I think not five decades, which is what we used to say. I think it’s moving into the foreground and probably, with concerted effort and investment, a few decades of research on the underlying technologies could put us in a position to build a power plant.”

L'idrogeno non è una fonte energetica

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Si parla spesso di fonti energetiche come per esempio i combustibili fossili, il vento e il solare. In realtà l'energia che usiamo sul nostro pianeta arriva dal sole ovvero deriva da un processo di fusione nucleare, ovvero è una sola ad esclusione di quella derivante dalle maree che è gravitazionale.

Il vento si crea grazie alle differenze di temperatura dovute all'irraggiamento solare, i combustibili fossili derivano anche loro dall'energia solare, idem l'idroelettrico e le biomasse.

L'idrogeno NON è quindi una fonte di energia perchè non è liberamente presente in natura ma deve essere estratto dall' acqua (elettrolisi) o da combustibili fossili (gas metano-endogas) o da biomasse,  ciò comporta un consumo di energia enorme ed è per questo che è considerato un "vettore" o un "accumulatore".

L'Anidride Carbonica è come il prezzemolo

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L’anidride carbonica (CO2) è responsabile del così detto “effetto serra” ovvero il riscaldamento del pianeta con i conseguenti effetti climatici avversi. La causa principale è la combustione dei combustibili fossili (metano, benzina, GPL, carbone) ovvero il consumo energetico fossile. In pratica quando bruciamo combustibili fossili ributtiamo nell’ambiente carbonio che era sparito dalla circolazione ed era finito a varie centinaia di metri sotto terra accumulato in milioni di anni.  Per esempio, stare al telefono si consumano circa 60 grammi di CO2 al minuto, inviare una mail circa 4 grammi, una mail con allegato circa 50 grammi (Fonte: Ecoglobo) ovviamente nell’ipotesi che il consumo energetico sia totalmente “fossile”. Piantare alberi può ridurre i livelli di CO2 ma solo finché l’albero cresce. Una volta che muore o viene bruciato il carbonio rifinisce in atmosfera con un bilancio in pareggio. Bruciare alberi sicuramente dal punto di vista del bilancio della CO2 è una cosa molto positiva sono infatti chiamati “bio combustibili”. Anche noi umani produciamo CO2 durante la respirazione e ne produciamo molta, la CO2 è il nostro gas di scarico. Ogni volta che bruciamo calorie o grassi (sempre) il carbonio si lega con l’Ossigeno che respiriamo e il risultato è CO2 e vapore d’acqua (in breve). Vi siete mai chiesti dove finisce il grasso quando ci mettiamo a dieta? In CO2. La CO2 è inoltre un ottimo indicatore del livello della qualità dell’aria in ambienti chiusi frequentati da umani. Se i ricambi d’aria sono buoni i valori di CO2 rimangono più o meno come quelli dell’ambiente aperto (400 -500 ppm), se invece i ricambi d’aria sono scarsi la CO2 si accumula e può creare problemi (Sonnolenza, scarsa attenzione, ecc.) a partire da 1000 ppm. Abbiamo effettuato negli anni varie misure di CO2 in uffici e sale riunioni, i risultati sono sconvolgenti, picchi da 5000 ppm dopo due ore. Ma non sembra a interessare a molti salvo pochi RSPP illuminati anche perché è normale sonnecchiare durante le riunioni/lezioni. La CO2 come indicatore della qualità dell’aria ci permette anche di valutare il rischio da esposizione al Covid 19. La probabilità di essere contagiati dal virus in un ambiente chiuso, anche se sono indossate mascherine e mantenute le distanze è molto alta se i ricambi d’aria sono scarsi. Questo perché dicono i biologi che il Covid è un virus che si trasmette per via aerea. In breve, se le persone respirano la stessa aria non c’è mascherina che tenga, dopo un certo tempo il virus si accumula nel sistema respiratorio facendo partire le infezioni. Un grosso problema relativo alla presenza della CO2 è inoltre quello dei sistemi automatici di spegnimento incendi. La CO2 viene stoccata in bombole in alta pressione (60 bar) , una lieve perdita in ambiente poco ventilato può creare gravi problemi di asfissia come è già successo in passato. L’idea di collocare le bombole in scantinati o ambienti chiusi (UPS) non è delle migliori, si consiglia di almeno collocare un sensore di CO2 e di cercarsi un buon avvocato. La CO2 è quindi nostra amica nel valutare i corretti ricambi d’aria e per prevenire i contagi da Covid 19 un po' meno per il riscaldamento globale.