E NON RINNOVABILI. La Forza Della Natura. Ricerca Scolastica! 1

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Vittorio Salvadori
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1 FONTI RINNOVABILI E NON RINNOVABILI La Forza Della Natura Ricerca Scolastica! 1

2 FONTI RINNOVABILI Sono da considerarsi energie rinnovabili quelle forme di energia generate da fonti che per loro caratteristica si rigenerano o non sono "esauribili" nella scala dei tempi "umani". Sono dunque generalmente considerate "fonti di energia rinnovabile" il sole, il vento, il mare, il calore della Terra, ovvero quelle fonti il cui utilizzo attuale non ne pregiudica la disponibilità nel futuro. La classificazione delle diverse fonti è comunque soggetta a molti fattori, non necessariamente scientifici, creando disuniformità di classificazione. Per Fonti Rinnovabili spesso vengono usate anche sinonimi come "Energia Sostenibile" e "Fonti Alternative di Energia". Esistono tuttavia delle sottili differenze: - Energia Sostenibile è una modalità di produzione ed uso del'energia che permette uno sviluppo sostenibile - Fonti Alternative di energia sono invece tutte quelle di verse dagli idrocarburi cioè non fossili. Secondo la normativa di riferimento italiana, vengono considerate "rinnovabili": «...il sole, il vento, le risorse idriche, le risorse geo termiche, le maree, il moto ondoso e la trasformazione in energia elettrica dei prodotti vegetali o dei rifiuti organici e inorganici.» Ricerca Scolastica! 2

nel futuro. La classificazione delle diverse fonti è comunque soggetta a molti fattori, non necessariamente scientifici, creando disuniformità di classificazione.

3 Fonti Rinnovabili Classiche Le fonti rinnovabili generalmente dette "classiche" sono quelle che vengono sfruttate per la produzione di energia elettrica fin dall'inizio dell'età industriale. Le prospettive di uso futuro dipendono dall'esplorazione delle risorse potenziali disponibili, in particolare nei paesi in via di sviluppo e dalle richieste in relazione all'ambiente e all'accettazione sociale. Tra le più antiche si trovano certamente le centrali idroelettriche, che hanno il vantaggio di avere lunga durata (molte delle centrali esistenti sono operative da oltre 100 anni). Inoltre le centrali idroelettriche sono pulite e hanno poche emissioni. Tuttavia si è scoperto che le emissioni sono apprezzabili soltanto se associate con bacini poco profondi in località calde (tropicali), sebbene in generale le centrali idroelettriche producano molte meno emissioni nel loro "ciclo vitale" rispetto agli altri tipi di produzione di energia. L'energia prodotta da fonte idroelettrica, che ebbe un ruolo fondamentale durante la crescita delle reti elettriche nel XIX e nel XX secolo, sta sperimentando una rinascita della ricerca nel XXI secolo. Le aree con più elevata crescita nell'idroelettrico sono le economie asiatiche in forte crescita, con la Cina in testa; tuttavia anche altre nazioni asiatiche stanno installando molte cen- Ricerca Scolastica! 3

4 trali di questo tipo. Questa crescita è guidata dai crescenti costi energetici e il desiderio diffuso di generazione energetica "in casa", pulita, rinnovabile ed economica. Le centrali geotermiche possono funzionare 24 ore al giorno, fornendo un apporto energetico di base. Tuttavia l'energia geotermica è accessibile soltanto in aree limitate del mondo, che includono gli Stati Uniti, l'america centrale, l'indonesia, l'africa orientale, le Filippine e l'italia. Il costo dell'energia geotermica è diminuito drasticamente rispetto ai sistemi costruiti negli anni '70. La generazione di calore per il riscaldamento geotermico può essere competitiva in molti paesi in grado di produrlo, ma anche in altre regioni dove la risorsa è a una temperatura più bassa. Ricerca Scolastica! 4

Tuttavia l'energia geotermica è accessibile soltanto in aree limitate del mondo, che includono gli Stati Uniti, l'america centrale, l'indonesia, l'africa orientale, le Filippine e l'italia.

5 Nuove Fonti Di Energia Rinnovabile Il mercato per le tecnologie delle Nuove Fonti Di Energia Rinnovabile è forte e in crescita principalmente in paesi come la Germania, la Spagna, gli Stati Uniti e il Giappone. La sfida è allargare le basi di mercato per una crescita continuativa in tutto il mondo. I sistemi di riscaldamento solare sono tecnologie di seconda generazione ben conosciute e generalmente consistono in un sistema fluidodinamico per trasferire il calore al punto di utilizzo e un serbatoio o una cisterna per l accumulo del calore per usi successivi. Tali sistemi possono essere usati per riscaldare l'acqua domestica, quella delle piscine o per riscaldare ambienti. Il calore può anche essere usato per applicazioni industriali o come sorgente energetica, come i dispositivi di raffreddamento. In molte zone climatiche un sistema di riscaldamento solare può fornire una percentuale molto alta (dal 50 al 75%) dell'energia necessaria a riscaldare l'acqua domestica. Attualmente la centrale fotovoltaica più grande del mondo si trova in Germania (Waldpolenz), mentre quella più grande del nord America si trova presso la Nellis Air Force Base. Ci sono proposte per la costruzione di una centrale solare nel Victoria in Australia, che diverrebbe la più grande al mondo. Altre grosse centrali fotovoltaiche, progettate o in costruzione, includono la centrale elettrica "Girrasol", e il "Parco Solare di Waldpolenz" in Germania. Ricerca Scolastica! 5

I sistemi di riscaldamento solare sono tecnologie di seconda generazione ben conosciute e generalmente consistono in un sistema fluidodinamico per trasferire il calore al punto di utilizzo e un

6 Alcune delle fonti rinnovabili di seconda generazione, come l'eolico, hanno grossi potenziali di crescita e hanno già raggiunto dei bassi costi di produzione, comparabili con quelli delle altre fonti di energia. Tuttavia esistono alcuni problemi per il posizionamento delle turbine in alcune zone per ragioni estetiche o paesaggistiche. Il Brasile ha uno dei più grandi programmi per l'energia rinnovabile al mondo, coinvolgendo la produzione di bioetanolo dalla canna da zucchero e l'etanolo ora fornisce il 18% del carburante automobilistico. Come risultato, assieme allo sfruttamento delle locali profonde riserve petrolifere, il Brasile, che in passato doveva importare una grande quantità di petrolio necessario al consumo interno, ha recentemente raggiunto la completa autosufficienza petrolifera. Ricerca Scolastica! 6

Il Brasile ha uno dei più grandi programmi per l'energia rinnovabile al mondo, coinvolgendo la produzione di bioetanolo dalla canna da zucchero e l'etanolo ora fornisce il 18% del carburante

7 Tecnologie del futuro Le tecnologie che sono ancora in corso di sviluppo includono la gassificazione avanzata delle biomasse, le tecnologie di bioraffinazione, le centrali solari termodinamiche, l'energia geotermica da rocce calde e asciutte (Hot-dry-rocks) e lo sfruttamento dell'energia oceanica. Tali tecnologie non sono ancora completamente testate o hanno una commercializzazione limitata. Molte sono all'orizzonte e potrebbero avere un potenziale comparabile alle altre forme energetiche rinnovabili, ma dipendono ancora dal dover attrarre adeguati investimenti in ricerca e sviluppo. Ricerca Scolastica! 7

oceanica. Tali tecnologie non sono ancora completamente testate o hanno una commercializzazione limitata.

8 Produzione rinnovabile italiana Per lungo tempo la produzione energetica italiana è stata in larga parte rinnovabile, grazie in particolare alle centrali idroelettriche dell'arco alpino e, in misura minore, dell'appenino. L'Italia risulta essere il quinto produttore di elettricità da fonti rinnovabili nell'ue-15 (Unione Europea). È da notare, tuttavia, che negli ultimi anni la produzione rinnovabile italiana è cresciuta molto poco o si è mantenuta pressoché stabile, nonostante una forte crescita della fonte eolica. Ricerca Scolastica! 8

L'Italia risulta essere il quinto produttore di elettricità da fonti rinnovabili nell'ue-15 (Unione Europea).

9 Energie non rinnovabili Le energie non rinnovabili sono quelle fonti di energia che derivano da risorse che tendono ad esaurirsi sulla scala dei tempi umani, diventando troppo costose o troppo inquinanti per l'ambiente, al contrario di quelle rinnovabili, che vengono reintegrate naturalmente in un periodo di tempo relativamente breve. Le fonti non rinnovabili sono oggi quelle più sfruttate dall'umanità perché in grado di produrre le maggiori quantità di energia con impianti tecnologicamente semplici e collaudati. Nella maggior parte dei casi però, le fonti non rinnovabili sono quelle che inquinano di più danneggiando l'ambiente con le scorie o con i gas tossici che vengono inevitabilmente prodotti! Sono fonti di energia non rinnovabile: - i combustibili fossili: carbone: il combustibile fossile più diffuso nel mondo. E' una roccia sedimentaria costituita da materiale orga nico composto di carbonio, idrogeno, ossigeno, piccole quantità di azoto e zolfo e materiale inorganico. petrolio: il principale combustibile fossile liquido. Ricerca Scolastica! 9

Le fonti non rinnovabili sono oggi quelle più sfruttate dall'umanità perché in grado di produrre le maggiori quantità di energia con impianti tecnologicamente semplici e collaudati.

10 E' costituito da una miscela di idrocarburi (molecole costituite da carbonio e idrogeno) che derivano dalla decompo sizione in ambiente marino, al di sotto delle coperture sedimentarie, di organismi animali e vegetali. gas naturale: il gas naturale si trova nel sottosuolo, normalmente negli stessi giacimenti in cui giace il petrolio, o associato ad esso, disciolto o raccolto in sacche o tasche superficiali (gas di copertura), oppure il giacimento gas naturale, qualche volta come metano quasi puro (dry gas) o più spesso unito ai vapori di idrocar buri condensabili (wet gas). - i materiali usati per la produzione di energia nucleare, costituito esclusivamente da quali l'uranio: Ricerca Scolastica! 10

gas naturale: il gas naturale si trova nel sottosuolo, normalmente negli stessi giacimenti in cui giace il petrolio, o associato ad esso, disciolto o raccolto in sacche o

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