Le vecchie miniere cinesi potrebbero trasformarsi presto in fattorie ad altissimo rendimento energetico e basso impatto ambientale. Come funziona il progetto
La Cina è allo stesso tempo il Paese più “inquinante” del pianeta e il principale laboratorio di sperimentazione di nuove tecnologie green e mobilità elettrica automatica.
Non stupisce, quindi, il recente progetto di un gruppo di ricercatori della provincia dello Shanxi, una delle principali regioni carbonifere del Paese, di trasformare i tunnel delle vecchie miniere dismesse in fattorie.
Due gli obiettivi: creare un’alternativa più efficiente per la produzione agricola sfruttando le particolari condizioni termiche del sottosuolo e riutilizzare infrastrutture enormi ormai dismesse da anni.
Una sfida difficile ma che potrebbe funzionare
La proposta degli studiosi cinesi affronta un problema che si presenterà a molti Paesi dipendenti dal carbone nei prossimi anni: cosa fare con le miniere una volta che non saranno più economicamente sostenibili.
La risposta dei ricercatori dello Shanxi è quella di riciclare le strutture sotterranee esistenti come tunnel, sistemi di ventilazione, reti elettriche e attrezzature per il pompaggio e utilizzarli per creare un nuovo sistema di produzione agricola.
Nel 2020 la Cina ha dismesso circa 12.000 miniere ed entro il 2030 il numero di chiusure salirà esponenzialmente. Gli studiosi stimano che il processo lascerà circa 7,2 miliardi metri cubi di spazio sotterraneo da utilizzare.
Sfruttarlo per delle coltivazioni potrebbe essere estremamente vantaggioso. I tunnel delle vecchie miniere garantiscono grande protezione dalle variazione climatiche e dagli eventi estremi e hanno l’ulteriore vantaggio della stabilità della temperatura.
Le condizioni ideali per l’agricoltura. Lo dimostra l’antica miniera di rame di Daye, nella provincia di Hubei dove vengono coltivati filari di piante a 245 metri sotto la superficie terrestre con illuminazione artificiale. Un progetto estremamente innovativo che sfrutta le potenzialità dell’AI per regolare luce, acqua, aria e fornitura di nutrimento.
Come è possibile convertire una miniera in una fattoria
Ovviamente per convertire una miniera in una fattoria devono essere fatti importanti lavori di ristrutturazione. Uno dei più importanti riguarda la luce: quella solare non può arrivare nel sottosuolo e i ricercatori devono creare artificialmente le condizioni necessarie alla crescita delle piante.
Una delle proposte più interessanti in tal senso è quella di utilizzare l’energia geotermica. Un team di ricercatori dell’Energy Conversion Institute di Guangzhou ha elaborato un innovativo sistema che sfrutta la ventilazione della miniera e il suo potenziale energetico per creare l’energia necessaria a far funzionare le infrastrutture di illuminazione e le attrezzature per la coltivazione automatica.
Il meccanismo utilizza una serie di tubi gravitazionali che trasporta il calore dalle zone più profonde della miniera fino alle apparecchiature installate sulla superficie. Una tecnologia che permette di controllare la temperatura interna e di sfruttare l’energia termica prodotta.
Interessanti anche le innovazioni proposte per l’illuminazione. Un team di ricerca dell’Università di Changzhou ha ideato una serie di concentratori parabolici che catturano la radiazione solare e separano le diverse fasce dello spettro. Una di esse viene diretta verso le piante per la fotosintesi, un’altra va alle celle fotovoltaiche per generare elettricità e il resto può essere riconvertito in energia termica a basso costo.
Un sistema in cui luce, energia e calore vengono sfruttati in maniera estremamente efficiente e che, secondo i ricercatori, potrebbe avere un costo energetico più basso del 60% rispetto a quello degli impianti di coltivazione presenti in superficie.
