ANNO SCOLASTICO ANNO SCOLASTICO LEZIONE n. 3 ENERGIE RINNOVABILI 1

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1 ANNO ANNO SCOLASTICO SCOLASTICO

2 INDICE DEGLI ARGOMENTI 1. Energie rinnovabili caratteristiche energia eolica energia idrica energia elettrica energia geotermica biomassa energia solare 2. Risparmio energetico 2

3 1 CARATTERISTICHE sono nuovamente disponibili in tempi estremamente brevi l'impatto ambientale derivante dal loro utilizzo è trascurabile permettono di limitare le emissioni di CO 2 la cui riduzione èil principale obiettivo fissato ad esempio da Protocollo di Kyoto. permettono di ottenere energia rinnovabile per il futuro ad un prezzo competitivo risolvendo così il grosso problema della sempre più crescente richiesta di energia. sono risorse locali che garantiscono un minore spreco per il trasporto e maggiore sicurezza nell'approvvigionamento. 3 3

4 1 energia eolica L'energia eolica ottenuta dal vento èil prodotto della conversione dell'energia cinetica, in altre forme di energia (meccanica o elettrica). Oggi viene per lo più convertita in energia elettrica tramite una centrale eolica, mentre in passato l'energia del vento veniva utilizzata immediatamente sul posto come energia motrice per applicazioni industriali e pre industriali (come ad esempio nei mulini a vento). Di fatto è stata la prima forma di energia rinnovabile, assieme a quella idraulica, scoperta dall'uomo dopo il fuoco (si pensi alle vele delle navi) e una tra quelle a sostegno della cosiddetta economia verde nella società moderna. Le applicazioni più tipiche sono i parchi eolici, sebbene possa essere sfruttata anche in installazioni stand alone su piccola scala. 4

5 1 energia eolica Per uno sfruttamento vantaggioso dell energia eolica è fondamentale lo studio delle variazioni della velocità del vento. Wind farm Off shore Mini eolico 5

6 1 energia eolica curiosità turbina eolica più grande del mondo si trova in Danimarca I NUMERI la turbina eolica èdi 154 metri di diametro le pale misurano circa 75 metri l una l impianto da 6 Mega watt produce 25 milioni di kilowattora fabbisogno di ben famiglie 6

7 1 energia idrica L energia idrica si origina sfruttando il movimento di grandi masse di acqua in caduta. La massa di acqua, cadendo, produce energia cinetica che, grazie a una turbina e a un alternatore, viene poi trasformata in energia elettrica. La trasformazione avviene grazie al superamento di un dislivello o di un salto. Dal salto si ottiene la trasformazione dell energia potenziale in cinetica e, successivamente, l energia cinetica viene trasformata, grazie ad un alternatore accoppiato ad una turbina, in energia elettrica. 7

8 1 energia idrica curiosità La più grande centrale idrica nel mondo, la diga idroelettrica di Itaipú, è considerata una delle sette meraviglie di ingegneria civile del 20 secolo, costruita lungo il fiume Paraná, sul confine tra Brasile e Paraguay. Nel 2000 la produzione soddisfò la domanda del 95% dell'energia elettrica consumata in Paraguay e il 25% del Brasile. NUMERI Lago artificiale capienza: 29 miliardi di m³ di acqua Volume: milioni di m³ Superficie del bacino: ettari Altezza: 196 m Lunghezza complessiva: m Capacità energetica: MW Produzione energetica: GWh/anno 8

9 1 energia geotermica L'energia geotermica è una forma di energia prodotta dal calore presente negli strati più profondi della crosta terrestre. Infatti penetrando in profondità nella superficie terrestre, la temperatura diventa gradualmente più elevata, aumentando mediamente di circa 30 C per km. Per estrarre e usare il calore imprigionato nella terra, è necessario individuare le zone con anomalia termica positiva dove il calore terrestre èconcentrato: il serbatoio o giacimento geotermico. 9

10 1 energia geotermica curiosità Il più grande complesso geotermico al mondo si trova in Italia sul Monte Amiata (l'impianto ha un potenziale di 1400 MW, sufficiente a soddisfare le richieste energetiche dell'area attorno ad essa). La geotermia èla fortuna energetica dell'islanda, dove l'85% delle case è riscaldato con questa fonte energetica. La grande isola del nord Atlantico basa l'intera sua esistenza sul naturale equilibrio tra la presenza di acqua calda in profondità e l'atmosfera esterna sotto zero. Il primo impiego di energia geotermica per la produzione di energia elettrica avvenne a Larderello, in Toscana, il 4 luglio 1904 per merito del principe Piero Ginori Conti che sperimentò il primo generatore geotermico. 10

11 1 energia biomassa L energia da biomasse èuna fonte prodotta da: residui agricoli e forestali legname da ardere scarti dell'industria agroalimentare reflui degli allevamenti rifiuti urbani specie vegetali coltivate per lo scopo Attraverso la "gassificazione" delle biomasse è possibile produrre una miscela infiammabile di metano, monossido di carbonio ed idrogeno. La biomassa viene bruciata, il gas che si ottiene può essere utilizzato per fornire energia agli impianti elettrici, ed inoltre si può sostituire alla benzina. 11

12 1 energia biomassa curiosità Il più grande impianto a biomassa del mondo èin fase di realizzazione e si trova in Polonia, a Polaniec. 205 megawatt di potenza 1 milione di tonnellate di biomassa utilizzato annualmente 1,2 terawattora produzione annuale di energia pulita La centrale a biomasse agricola più grande d Italia si trova a Bondeno (FE). 9 ettari di superficie, impianti da 1 MWe 4 MWe di potenza installata famiglie servite 12 Polonia: più grande impianto a biomassa al mondo

13 1 energia solare L energia solare si ricava utilizzando dei pannelli: fotovoltaici catturano i raggi solari e, attraverso reazioni fisico chimiche, li convertono in energia elettrica. termici, posti sui tetti delle case, catturano l'energia termica dei raggi solari per riscaldare, tramite uno scambiatore di calore, l'acqua sanitaria contenuta in un serbatoio di accumulo. 13 Pannelli fotovoltaici Pannelli termici

14 1 energia solare L impianto solare termico più grande del mondo è stato realizzato nella regione Antofagasta del Cile. Il parco fotovoltaico più grande del mondo si trova in Italia a Villasor (CA) NUMERI m² di collettori solari 6 ettari di terreno collettori solari 10 MW NUMERI 20 MW di potenza installata 25 mila tonnellate di CO 2 evitate pannelli in silicio policristallino 14

15 2 RISPARMIO ENERGETICO Per Risparmio Energetico si intende nell uso risparmio delle fonti energetiche, quindi un consumo ridotto di petrolio, metano, combustibili fossili Il risparmio energetico èun fine, l'utilizzo razionale dell'energia èil mezzo. Anziché cercare una crescita senza fine della produzione energetica, èdi vitale importanza ridurne i consumi, per far fronte alle necessità di tutti e salvaguardare il nostro ecosistema. Dunque il risparmio energetico consiste nel minor utilizzo dell'energia nelle azioni di tutti i giorni attraverso comportamenti virtuosi ed intelligenti: RICICLARE SPENGERE CAMMINARE TUTTI POSSIAMO RISPARMIARE COMINCIANDO A CAMBIARE LE ABITUDINI QUOTIDIANE 15

16 2 RISPARMIO ENERGETICO Oggi il 90% del fabbisogno energetico globale è soddisfatto utilizzando fonti esauribili, principalmente combustibili fossili. Questa è una delle cause principali dell inquinamento (effetto serra). Attualmente si brucia in un anno una quantità di carburanti fossili pari a quanto i processi naturali hanno accumulato in 400 anni 16

17 2 RISPARMIO ENERGETICO Passivo Coibentazione = minor consumo di combustibili Attivo installare sistemi di riscaldamento e/o per generazione di energia elettrica tramite sistemi Energie Rinnovabili 17

18 2 RISPARMIO ENERGETICO La finalità dell etichettatura energetica degli elettrodomestici è quella di informare i consumatori allo scopo di consentire un impiego più razionale dell energia e di favorire il risparmio energetico e la riduzione dell inquinamento atmosferico. 18

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