PMexpo16 - Impianto idropronico

EventoorganizzatodaIstitutoItalianodiProjectManagement®

ImpiantoidroponicoadenergiasolareDomenicoFabbridomenico.fabbri@icfontanileanagnino.gov.it

I.C.Fontanile AnagninoA.S.2015-16

Classi 3B,3De3E

ICFontanileAnagnino- Roma

IdeaAbbiamo deciso di partecipare all’energy contest “Enel PlayEnergy 2016” perscoprire l’energia e le sue applicazioni per un futuro più partecipato esostenibile e mettere in pratica quanto studiato in classe. Per la provaProgetto abbiamo scelto lo scenario ”Mondo”. Ci siamo confrontati sull’usoche facciamo delle risorse, in particolare l’energia elettrica e l’acqua e suimodi per non sprecarle e per renderle disponibili a tutti.

Abbiamo immaginato un piccolo villaggio africano senza energia elettrica, conpoca acqua potabile e con terreni poco fertili e abbiamo scoperto lacoltivazione idroponica che tra i tanti vantaggi ha quello di far risparmiareacqua perché si usa solo quella necessaria ad ogni piantina e c’è un ri-circolocontinuo dell’acqua.


ProgettoAbbiamo scelto di realizzare un piccolo impianto idroponico per lacoltivazione di fragole da installare nella nostra scuola, e abbiamo pensato diutilizzare una fonte di energia naturale che può anche essere sfruttata in postidove non c’è energia elettrica, l’energia solare attraverso un pannellofotovoltaico.

Quindi questo impianto risparmia acqua, usa energia solare e può essererealizzato in posti dove i terreni non sono fertili (sabbia, roccia) o sonoinquinati. Inoltre può offrire posti di lavoro e cibo!

Il progetto è stato inserito nella programmazione didattica annuale e hacondiviso obiettivi formativi e di apprendimento.


Obiettivi diapprendimentoMettere in pratica quanto studiato a scuola sull’elettricità, le energierinnovabili e la coltivazione delle piante;

Approfondire il tema della coltivazione idroponica che si sta diffondendoanche nelle nostre città;

Progettare un sistema per risparmiare acqua;

Capire quanto questo piccolo esempio si può replicare per rispondere alleesigenze energetiche nel terzo mondo.

Tali obiettivi sono stati funzionali anche per il progetto : “Economia BeneComune”, grazie al quale sono stati approfonditi temi quali il divario tra ricchie poveri, il rispetto dell’ambiente, l’impatto sociale delle attività umane.


Obiettivi formativiLasciare il desiderio di approfondire l’argomento anche alla fine del progetto(learning to learn)

Essere capaci di gioire di un lavoro ben fatto (Cultural awareness andexpression)

Avere sperimentato il gusto del «fare artistico» ed il vantaggio di cooperarecon i compagni (Social and civic competences)


StakeholderDall’analisi del contesto sono emersi i punti di forza e di debolezza, leopportunità, i rischi e gli stakeholder principali.Lo Sponsor è stato l’Istituto stesso nella persona del Dirigente Scolastico cheha approvato il progetto e lo ha finanziato;Il PM ha coinciso col docente di Tecnologia che ha proposto il progetto e lo hagestito in tutte le sue articolazioni;Nel Team di progetto sono rientrati alcuni alunni che si sono particolarmentecoinvolti e hanno partecipato alla pianificazione e al controllo del progetto;Oltre al Committente principale, ovvero Enel, altri Clienti sono state leFamiglie; I Fornitori sono stati vari, da quelli di strumentazione ad hoc aOrganizzazioni no profit operanti nel terzo mondo sino a genitori e artigianiche hanno fornito a titolo gratuito attrezzature e know how.


CriticitàUn progetto da realizzarsi a scuola deve necessariamente minimizzare lapossibilità di eventi rischiosi in primo luogo riguardo alla sicurezza e poiriguardo ai costi, ai tempi e alla qualità dei deliverable. Alcune criticità leabbiamo avute nella predisposizione della soluzione per l’irrigazione chedeve tenere conto dei valori specifici di concentrazione dei sali minerali per iltipo di pianta. In particolare alcune piantine presentavano il bordo delle fogliemarrone dovuto probabilmente a una mancanza di calcio e potassio.Le caratteristiche teoriche della pompa (prevalenza) non erano rispettate inquanto il primo modello preso non riusciva a portare l’acqua ai 2 m di altezzanecessari anche senza tubicini.Il recupero dell’acqua non era buono inizialmente, circa il 60%.


LesoluzioniallecriticitàPer abbassare l’acidità della soluzione fino a PH 5.5 e aggiungere calcioabbiamo fabbricato l’acetato di calcio da aceto di vino e bicarbonato di calcio.

Abbiamo dovuto acquistare una pompa con maggiore prevalenza.

Abbiamo perfezionato il sistema di recupero dell’acqua aumentando lasezione del tubo di raccolta e posizionando meglio le bottiglie. Abbiamoraggiunto circa il 85%.


RisorseL’Istituto ha finanziato l’acquisto delleattrezzature che servivano, mentre altri materialisono stati recuperati o riciclati:

Abbiamo acquistato il pannello fotovoltaico, ilregolatore di carica, il timer, la pompa aimmersione, l’interruttore galleggiante, ilmisuratore di PH e EC (conducibilità elettrica) e ilconcime idro-solubile;

Abbiamo recuperato la batteria, i tubi, la rete diferro su cui mettere le piantine, le piantine, ilfusto dell’acqua, le bottiglie di plastica cheabbiamo usato come vasetti.


CostiCon un buon recupero di materiali (batteria usata di un’auto, reti di ferrousate per le costruzioni, canne di bambù come tubi e pali, bottiglie di plasticacome vasi, argilla per drenare) un impianto con le caratteristiche presentatecosterebbe intorno agli 80 euro, escluso l’elemento più critico in tal sensoovvero il misuratore di PH ed EC.

Questo progetto dovrebbe essere rimodulato nel caso di un impiantoidroponico di grandezza tale da produrre un quantitativo significativo dialimenti per un gruppo di famiglie residenti nel villaggio: una volta scelto iltipo di coltura si dovrà dimensionare l’impianto partendo dal fabbisogno diacqua delle piantine e quindi dalla scelta della pompa per poi selezionare ilpannello fotovoltaico e la batteria adeguati…


Pianodelleattività


Criteri disuccessoLa valutazione a fine progetto ha tenuto conto del raggiungimento deirequisiti e degli obiettivi dichiarati.Si è rispettato il budget accordato dalla scuola e le scadenze temporali diconsegna degli elaborati e la qualità generale di quanto realizzato è statamolto buona e ha aperto possibili scenari per estendere l’esperienza nell’annosuccessivo progettando impianti che possano completare ed arricchire gliscopi iniziali.I ragazzi sono stati entusiasti perché hanno potuto ”toccare con mano”…


LessonlearnedL’impianto può essere installato ovunque con poca spesa e una minimaformazione. Potrebbero essere predisposti dei kit da inviare nei Paesi dove c’èscarsità di terreno, acqua e energia elettrica. L’impianto che abbiamo vistoutilizza per poco tempo al giorno l’energia e , adeguatamente dimensionato,potrebbe alimentare anche luci a led per far studiare gli studenti la sera,impianti di potabilizzazione dell’acqua e piccoli motori elettrici per gli usi piùdiversi e altro ancora…Inoltre la sua gestione e diffusione potrebbe occuparetante persone senza lavoro.

Dal punto di vista didattico si è sperimentata l’efficacia della didatticalaboratoriale e dei compiti di realtà.


AppendiceIl progetto si è classificato primo nel concorso “Enel PlayEnergy 2016” tracirca 200 scuole secondarie di primo grado del Lazio. Sarà premiato il 7dicembre presso la centrale Enel di Torrevaldaliga e parteciperà allasuccessiva selezione nazionale. Allo scopo di documentare il lavoro svolto èstato realizzato un video visionabile al seguente url:https://drive.google.com/open?id=0B7YNIY7IW6C3Tm1MaXhYMkNBTjQ

Grazie!

Leadership & Management

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