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sabato 28 settembre 2013

Charles Tellier, pioniere dell'energia solare



La Gazzetta del Mezzogiorno, giovedì 22 agosto 2013

di Giorgio Nebbia nebbia@quipo.it 
 
 
 

C'è una grande tristezza nello sguardo di Charles Tellier come appare nella fotografia riprodotta nel francobollo da 15 franchi emesso delle Poste francesi nell'aprile 1956 per ricordare il grande ingegnere e inventore. Tellier era nato ad Amiens nel 1828 da una famiglia benestante di industriali tessili, che era andata in rovina con la rivoluzione del 1848, quella che, dopo una lunga serie di scandali politico-finanziari, aveva fatto finire il regno di Luigi Filippo e instaurato la Repubblica. Dopo una breve esperienza di rappresentante di commercio, Charles si dedicò con passione per tutta la vita a inventare delle cose che fossero utili al prossimo, che aiutassero lo sviluppo: la crescente popolazione mondiale aveva bisogno di più alimenti: Tellier pensò di conservare e trasportare a distanza la carne col freddo; nei sottosuoli africani c'erano immense riserve di acqua; Tellier pensò di sollevare tale acqua mediante macchine azionate dall'energia solare, per rendere fertili i deserti.

Attento alle nuove scoperte scientifiche le applicò a macchine utili, promosse imprese commerciali per sfruttare le sue invenzioni, incontrò gelosie, collaboratori infedeli, concorrenti che copiavano le sue invenzioni, scontò otto mesi di prigione per debiti, si riprese, crollò ancora. Riconosciuto come "padre del frigorifero", fu insignito della Legion d'onore e gli fu assegnato un premio in denaro che non fece in tempo a ricevere e morì a 85 anni in due povere stanzette a Parigi, alla fame. 

"Troppo tardi":è il titolo con cui il quotidiano americano New York Times il 19 ottobre 1913, cento anni fa, annunciò la morte in miseria di Charles Tellier in una casa di Via d'Auteuil 75 a Parigi; le sue ultime parole furono: "Mi aspetta il carro funebre dei poveri, ma non me ne lamento". Troppo tardi era arrivato l'aiuto di 200 franchi messi insieme da alcuni amici per soccorrere l'inventore del processo per la conservazione col freddo della carne e delle derrate alimentari, che avrebbe sfamato milioni di persone e avrebbe arricchito tanti, l'inventore di un nuovo processo per l'utilizzazione dell'energia solare.

Appassionato di chimica e sperimentatore instancabile, nel 1857 Tellier aveva fabbricato il primo frigorifero con circolazione di ammoniaca. L'ammoniaca è un gas che, per compressione, può essere portato allo stato liquido a circa trenta gradi sotto zero; se si lascia evaporare, l'ammoniaca raffredda lo spazio circostante e può poi essere riportata allo stato liquido di nuovo per compressione e raffreddamento. Queste proprietà Tellier descrisse in un libro, "L'ammoniaca nell'industria", pubblicato nel 1867; nel frattempo Tellier aveva sperimentato altri fluidi come l'etere metilico e l'anidride solforosa che avevano un comportamento simile a quello dell'ammoniaca, gettando le basi del funzionamento dei frigoriferi.

Tellier installò il suo primo frigorifero nel 1865 nella fabbrica di cioccolata Menier ma il suo obiettivo era più ambizioso: tutti gli alimenti avrebbero potuto essere conservati con i frigoriferi e sarebbe così stato possibile evitare le perdite per putrefazione e anzi trasportare a distanza le derrate alimentari deperibili come la carne, come descrisse in una conferenza all'Accademia delle Scienze di Parigi nel 1870. La carne era disponibile nei grandi allevamenti di bovini nell'America meridionale e si deteriorava nel lungo viaggio per mare dall'America all'Europa. Tellier cercò allora dei finanziamenti per la costruzione di un frigorifero su una nave.

La guerra franco-prussiana e i moti di Parigi del 1870 fecero rimandare la realizzazione del progetto. Finalmente nel 1876 una nave oceanica a vela e a vapore fu dotata di un frigorifero e, ribattezzata "Le Frigorifique", portò in Europa dall'Argentina una partita di carne in perfetto stato di conservazione. L'evento ebbe una enorme risonanza internazionale; davvero col freddo si poteva vincere la guerra contro la fame nel mondo. Il successo di Tellier destò invidie e gelosie: gli allevatori francesi protestarono perché l'importazione di carne dall'America avrebbe danneggiato i loro affari; un inventore francese, Ferdinand Carrè (1824-1894), rivendicò la priorità dell'invenzione del frigorifero e perseguitò con infiniti processi Tellier che ne fu amareggiato per tutta la vita.

In compenso il grande Georges Haussmann (1809-1891), l'urbanista della nuova Parigi, suggerì a Tellier di costruire dei frigoriferi per la produzione di ghiaccio da distribuite a livello domestico. Il biologo francese Louis Pasteur (1822-1895) suggerì a Tellier di costruire dei frigoriferi per le camere mortuarie. Tellier costruì anche macchine per comprimere l'aria e l'ossigeno per uso medico, inventò una miscela di catrame e sabbia per la pavimentazione stradale. Molte idee di Tellier furono ridicolizzate e sarebbero state "riscoperte" con successo molti anni dopo.

Ma a Tellier si deve anche un'importante innovazione nel campo dell'utilizzazione dell'energia solare. Nella prima metà dell'Ottocento erano stati costruiti vari motori azionati col vapore prodotto nel "fuoco" di forni solari a specchi parabolici o cilindro-parabolici. Gli specchi di queste macchine dovevano essere continuamente ruotati in modo da "seguire" il Sole nel suo moto apparente nel cielo, variabile ogni giorno. Inoltre gli specchi raccolgono soltanto la radiazione solare diretta, quella che è disponibile quando il cielo è libero da nuvole. Alcuni avevano già costruito dei collettori solari piani, capaci di raccogliere sia la radiazione solare diretta, sia quella diffusa, irraggiata anche dal cielo coperto; erano costituiti da scatole coperte con lastre di vetro al cui interno erano disposte delle tubazioni contenenti dell'acqua, proprio come gli attuali scaldacqua solari. In questo modo il calore solare che attraversa il vetro, trattenuto all'interno del collettore, scalda l'acqua fino a circa 80 o 90 gradi, troppo pochi per azionare una macchina a vapore ma sufficienti per far evaporare un fluido frigorifero: insomma per azionare un frigorifero alla rovescia.

Tellier sostituì, all'interno delle tubazioni, l'acqua con uno dei fluidi frigoriferi allo stato liquido; scaldati col calore solare questi evaporavano azionando delle macchine e tornavano poi allo stato liquido per raffreddamento. Nel 1889 Tellier costruì il suo primo motore solare usando come fluido una soluzione acquosa di ammoniaca; sul tetto di una casa pose dieci pannelli solari piani, ciascuno di circa 4 metri quadrati; il vapore di ammoniaca liberato dal calore solare azionava un motore collegato con una pompa; l'acqua sollevata dal sottosuolo serviva anche a raffreddare l'ammoniaca e riportarla in soluzione nel collettore. La sua macchina riusciva a sollevare all'altezza di dieci metri tremila litri di acqua all'ora.

Tellier pensò di applicare questi motori solari nei paesi africani: in molti deserti è presente acqua nel sottosuolo; manca solo l'energia per sollevarla e usarla per l'irrigazione. Tellier descrisse le prospettive dell'uso del suo motore solare nei deserti africani nel libro del 1890: "La conquista pacifica dell'Africa Occidentale grazie al Sole" (l'Algeria era stata annessa alla Francia da pochi anni, con una conquista tutt'altro che pacifica). Nel libro c'è un disegno dei pannelli solari, del motore e della pompa e si vede un soddisfatto contadino che annaffia i campi con l'acqua sollevata con l'energia del Sole. L'idea di Tellier è stata sfruttata successivamente per la costruzione di molti motori solari a collettori piani.

Il benessere degli altri ha ispirato tutta la vita di Tellier, un genio generoso ma poco portato agli affari, tanto che molte sue imprese finanziarie sono andate male al punto da farlo morire in miseria. Comunque se tutti noi abbiamo accesso a carne trasportata attraverso i continenti e gli oceani in carri e navi frigoriferi lo dobbiamo a Charles Tellier. Almeno un grazie.
 

4 commenti:

  1. Mi vergogno ad ammettere che non sapevo chi fosse Charles Tellier. Grazie mille a Tellier e un po' anche a Ugo Bardi per avermelo fatto scoprire.

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    1. Beh, devi ringraziare Giorgio Nebbia, non me!

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  2. vuto come una folgorazione quando ho letto dell'idea di Tellier di utilizzare l'ammoniaca al posto dell'acqua nelle tubazioni dei collettori per ottenere energia meccanica dal vapore di ammoniaca creatosi dal calore solare;
    in un'ottica di autoproduzione, di utilizzo di materiali a basso costo (anche di riciclo), della durata di un impianto, mi chiedevo perché non si punti su questo tipo di impianto invece che sul fotovoltaico;
    sarebbe versatile, in quanto potrebbe essere progettato per fornire energia sia termica che elettrica, sarebbe in larga misura possibile autoprodurlo (eccetto forse una dinamo per la produzione di elettricità), a costi credo nettamente inferiori almeno se calcolati come media sul lungo periodo (perché anche se non dovesse costare meno l'impianto dovrebbe durare molto più a lungo, credo non serva inverter ), ad efficienza credo costante (intesa anno dopo anno), con materiali eventualmente non inquinanti da smaltire (se diluita l'ammoniaca non dovrebbe comportare eccessivi danni all'ecosistema);
    ad occhio credo che abbia un difetto di estetica, ingombro (rapporto tra volume impianto e resa energetica), ma mi sembrano aspetti trascurabili se si considera, diciamo, il cosiddetto EROEI e il rispetto ambientale;

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  3. nel mio primo intervento ad un blog che seguo da anni devo ringraziare davvero, Ugo Bardi, gli autori linkati e molti commentatori che con le loro domande hanno spesso ricevuto risposte che hanno chiarito anche i miei dubbi;
    in questo articolo ho avuto come una folgorazione quando ho letto dell'idea di Tellier di utilizzare l'ammoniaca al posto dell'acqua nelle tubazioni dei collettori per ottenere energia meccanica dal vapore di ammoniaca creatosi dal calore solare;

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