Generare elettricità dalla rotazione terrestre: si può fare? Quali sono i problemi?

Un gruppo di fisici ha recentemente avanzato una teoria secondo cui sarebbe possibile generare elettricità sfruttando l’energia rotazionale della Terra attraverso il suo campo magnetico. Questa affermazione, pubblicata su Physical Review Research e presentata all’American Physical Society, ha suscitato grande interesse ma anche scetticismo nella comunità scientifica.

Il ricercatore autore del paper è il professor Chris Chyba della Princeton University, che è stato membro del National Security Council e dell’Office of Science and Technology Policy della Casa Bianca ai tempi di Clinton.

La grande domanda è: siamo di fronte a una grande scoperta, o a un clamoroso errore?

I principi teorici della scoperta

L’idea si basa sul principio dell’induzione elettromagnetica, lo stesso che sta alla base del funzionamento delle centrali elettriche. In sostanza, il movimento di un conduttore all’interno di un campo magnetico genera una corrente elettrica.

Poiché la Terra ruota e il suo campo magnetico rimane relativamente statico, un conduttore posto sulla sua superficie si muoverebbe attraverso le linee del campo, teoricamente producendo una corrente.

Normalmente, in un campo magnetico uniforme come quello terrestre, gli elettroni del conduttore si riorganizzerebbero rapidamente per creare una forza elettrica opposta, annullando la generazione di corrente.

Tuttavia, i ricercatori guidati da Christopher Chyba dell’Università di Princeton sostengono di aver trovato una “scappatoia”. Attraverso complessi calcoli, hanno dimostrato che materiali specifici, con proprietà particolari e conformati in tubi cilindrici, potrebbero canalizzare il campo magnetico terrestre in una configurazione tale da generare una spinta magnetica che la forza elettrostatica interna al dispositivo non riuscirebbe ad annullare, producendo così una corrente.

L’esperimento e i risultati

Per verificare la loro teoria, i ricercatori hanno costruito un cilindro cavo utilizzando un materiale magnetico morbido contenente manganese, zinco e ferro. Controllando attentamente altri potenziali fattori di disturbo, hanno misurato la tensione e la corrente generate dal dispositivo.

I risultati sembrano confermare le loro previsioni: hanno osservato una piccolissima tensione di 17 microvolt, la cui entità dipendeva dall’orientamento del dispositivo rispetto al campo magnetico terrestre. La tensione era nulla quando veniva utilizzato un blocco solido dello stesso materiale, anziché un tubo cavo, per quel problema sopra accennato della riorganizzazione.

Il tubo oggetto dell’esperimento

Critiche e dubbi 

Nonostante l’accuratezza dell’esperimento, molti fisici rimangono scettici. Rinke Wijngaarden, un fisico in pensione che aveva già tentato senza successo di replicare l’effetto nel 2018, pur riconoscendo l’interesse del lavoro, rimane convinto che la teoria di Chyba e colleghi non sia corretta.

La principale preoccupazione riguarda l’estrema piccolezza della tensione misurata, che potrebbe essere causata da altri fenomeni non ancora identificati, come variazioni di temperatura.

Necessità di verifica e potenziali applicazioni

Per poter concludere che la tensione osservata è effettivamente dovuta alla rotazione terrestre, sono necessarie ulteriori prove. I fisici suggeriscono di ripetere l’esperimento a diverse latitudini, poiché le previsioni teoriche indicano che i risultati dovrebbero variare.

Se i risultati venissero confermati da altri gruppi di ricerca, il passo successivo sarebbe cercare di aumentare le dimensioni del dispositivo per generare quantità di energia utili.

Ovviamente l’energia non verrebbe prodotta dal nulla, ma sarebbe un metodo di sfruttamente dell’energia della rotazione terrestre che, quindi ne verrebbe ridotta. Non si può generale energia dal nulla, il problema, se mai, è calcolare di quanto si rallenterebbe la rotazione

Secondo i calcoli dei ricercatori, se questa tecnologia potesse soddisfare l’intero fabbisogno elettrico mondiale (circa 11 terawatt nel 2022), il rallentamento della rotazione terrestre sarebbe minimo, pari a circa 7 millisecondi in un secolo, un valore simile alle variazioni causate da fenomeni naturali come l’attrazione lunare.

Ammesso che l’effetto sia ripetibile, sarebbe un rallentamento ammesso? In fondo questa si che sarebbe un’energia completamente a-carbonica…