Il bambino che inventò l’albero fotovoltaico ispirandosi alla natura

Adam, invece di passare il proprio tempo libero a giocare ai videogiochi o a chattare su Facebook, si è infatti dedicato, dopo aver capito che era possibile applicare il modello di sviluppo dei rami degli alberi ai pannelli fotovoltaici, alla realizzazione di un albero di celle solari. E i risultati raggiunti lasciano davvero a bocca aperta: il suo albero fotovoltaico è in grado di produrre tra il 20 e il 50% di energia in più rispetto ad una serie uniforme di pannelli fotovoltaici tradizionali.

“Le persone immaginano l’inverno come un periodo freddo e cupo per la natura. Le giornate sono brevi. La neve ricopre la terra. Laghi e stagni si ghiacciano, gli animali si nascondono nei cunicoli aspettando la primavera. L’arcobaleno delle foglie rosse, gialle ed arancione è stato spazzato via dal vento, trasformando gli alberi in scheletri neri che allungano come dita ossute i rami verso il cielo. Sembra quasi che la natura sia scomparsa. Ma quando ho fatto un’escursione nelle montagne di Catskill nello stato di New York, ho notato qualcosa di strano riguardo la forma dei rami degli alberi. Ho pensato che gli alberi fossero una bolgia di rami aggrovigliati, ma ho notato una sorta di modello nel modo in cui i rami degli alberi sono cresciuti. Ho fatto delle foto dei rami di diverse specie di alberi e il modello è diventato più chiaro”.

Questo è l’incipit del racconto di Aidan Dwyer, un ragazzino americano di 13 anni, pubblicato sul sito dell’American museum of natural history, che descrive con candore il giorno in cui ha immaginato di potersi ispirare alla natura per realizzare un esperimento davvero innovativo. Adam, invece di passare il proprio tempo libero a giocare ai videogiochi o a chattare su Facebook, si è infatti dedicato, dopo aver capito che era possibile applicare il modello di sviluppo dei rami degli alberi ai pannelli fotovoltaici, alla realizzazione di un albero di celle solari. E i risultati raggiunti lasciano davvero a bocca aperta: il suo albero fotovoltaico è in grado di produrre tra il 20 e il 50% di energia in più rispetto ad una serie uniforme di pannelli fotovoltaici tradizionali.

Lo studio, per il quale il ragazzino ha ottenuto un brevetto e svariati premi, dimostra che l’utilizzo di una formula specifica, ispirata dagli alberi, della distribuzione di celle solari è in grado di migliorare drasticamente la produzione di energia. La chiave dell’acutissima intuizione risiede tutta nella formula di Fibonacci, la celeberrima successione di numeri in cui un numero è il risultato della somma dei due precedenti, elaborata dal matematico pisano del XIII secolo Leonardo Fibonacci.

“Ho raccolto campioni di rami caduti a terra da diversi alberi e ho fatto numerose misurazioni. I miei risultati hanno confermato che dietro al modello dei rami c’era la sequenza di Fibonacci”, spiega Adam.

Il piccolo-grande genio ha allora realizzato due prototipi, un impianto fotovoltaico classico ed uno ad “albero” secondo il modello della successione di Fibonacci, e ne ha analizzato l’efficienza. Così, ha scoperto che il risultato più interessante era stato registrato nel mese di dicembre, nel giorno del solstizio d’inverno, quando il Sole si trova nel punto più basso del cielo. Il prototipo ad albero è riuscito a generare il 50% in più di energia elettrica. Anche il tempo di immagazzinamento della luce solare è stato più lungo del 50%.

Questo perché i rami erano esposti nella maniera migliore alla luce solare, in modo che nessuno oscurasse l’altro. In poche parole, un esperimento perfettamente riuscito di biomimetica, cioè lo studio consapevole dei processi biologici e biomeccanici della natura come fonte di ispirazione per il miglioramento delle attività e tecnologie umane.

“La parte migliore di ciò che ho imparato –conclude Aidan- è che anche nei più bui giorni di inverno, la natura cerca di raccontarci i suoi segreti”. Anche per questo è fondamentale tutelarla e rispettarla. Se lo capiscono ragazzini come Aidan, o come gli altri 8 bambini di cui recentemente avevamo proposto le importanti storie in 8 bambini che hanno provato a cambiare il mondo, perché non dovrebbero farlo gli adulti?

Di fronte al completo sfacelo del nostro splendido pianeta blu, l’unica consolazione è sapere che proprio questi bambini, che immaginano un futuro in cui l’energia è ottenuta dal sole, dalle pale eoliche e dai nostri rifiuti, come mostrava qualche giorno fa il doodle di Google, saranno gli adulti di domani.

Roberta Ragni