COSA SONO LE FONTI RINNOVABILI

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COSA SONO LE FONTI RINNOVABILI

Messaggio  Ing. Andrea Baruzzi il Gio Mag 15, 2008 7:39 pm

Fonti rinnovabili

In tanti ne parlano, per lo più per sentito dire, ma non tutti hanno un'idea chiara su cosa o quali siano le fonti rinnovabili.

In questo articolo voglio fare una carrellata sommaria (non troppo tecnica tranquilli) sulle FONTI RINNOVABILI

Definiamo "fonti rinnovabili di energia" quelle che garantiscono una disponibilità all'utilizzo indefinita nel tempo. Su scala planetaria non esistono, in senso stretto, fonti rinnovabili. Sono però disponibili risorse di energia il cui tempo di esaurimento è talmente elevato rispetto alla scala dei tempi umani da essere definite rinnovabili "in senso tecnico". La caratteristica intrinseca di esauribilità dei combustibili fossili (petrolio, carbone, metano) e delle riserve di elementi utilizzati dalla moderna industria nucleare (quali l'uranio) fa classificare tali fonti come "non rinnovabili". Sono invece da considerare come rinnovabili le fonti di energia che derivano (direttamente o indirettamente) dall'attività solare sul nostro pianeta. Vediamone una breve carrellata:

ENERGIA SOLARE. Il Sole irradia sulla superficie della Terra un'energia annua di più di 5•1024 joule (5 seguito da 24 zeri, dove il joule è l'unità di misura dell'energia), principalmente sotto forma di luce e calore.
Tale energia "diretta" può essere sfruttata in due modi principali:
• Energia Solare Termica: attraverso l'utilizzo di pannelli solari è possibile convogliare l'energia termica dell'irradiamento solare su una determinata superficie e sfruttarla per il riscaldamento di aria ed acqua. Tale forma di energia viene utilizzata per consentire il riscaldamento di ambienti o, a livello industriale, per i processi di essiccazione di prodotti alimentari.
• Energia Solare Elettrica: l'energia solare può essere sfruttata per produrre direttamente energia elettrica grazie alla proprietà di alcuni materiali, detti semiconduttori (quali ad esempio il silicio), di produrre una corrente di elettroni se sottoposti all'irraggiamento solare. Tale tecnica di trasformazione dell'energia solare è denominata fotovoltaica. Il trasferimento dell'energia dal sistema fotovoltaico all'utenza avviene attraverso ulteriori dispositivi, necessari per trasformare ed adattare la corrente continua prodotta dai moduli alle esigenze dell'utenza finale (abitazioni, industrie, e così via).

ENERGIA IDROELETTRICA. È possibile produrre energia elettrica a partire da una caduta d'acqua, convertendo con appositi macchinari (turbine) l'energia meccanica “contenuta nella portata d'acqua”. Gli impianti idraulici sfruttano l'energia contenuta in una quantità di acqua che si trova disponibile ad una certa quota rispetto al livello cui sono posizionate le turbine (in gergo si parla di energia potenziale meccanica). La potenza di un impianto idraulico dipende sostanzialmente da due termini: il salto (dislivello esistente fra la quota a cui è disponibile l'acqua e il livello a cui la stessa viene rilasciata dopo il passaggio attraverso la turbina) e la portata (la massa d'acqua che fluisce attraverso la macchina per unità di tempo). Tale risorsa è rinnovabile in quanto il ciclo dell'acqua del pianeta (che consente all'acqua di ritornare ad altezze elevate) è regolato dalle stagioni e dall'attività solare e si riproduce autonomamente.

ENERGIA EOLICA. È possibile produrre energia elettrica sfruttando l'energia contenuta nei movimenti di aria presenti nell'atmosfera. La produzione di energia eolica richiede la progettazione di complessi macchinari (sistemi di pale di grandi dimensioni) che rendono ottimale la trasmissione di energia dal vento alle pale meccaniche. Tale risorsa è rinnovabile, in quanto gli spostamenti delle masse d'aria, così come quelli delle masse di acqua, sono direttamente correlati ai cicli del Sole, delle stagioni e della vita del pianeta Terra. Negli ultimi anni il trend è di creare parchi eolici, cioè impianti formati da molte macchine (da 10 a 30 mediamente) di grossa taglia >1.5 MW. Il record di potenza per singola macchina attualmente è detenuto dall’azienda tedesca Enercon che produce una turbina da ben 6 MW montata su una torre in calcestruzzo alta ben 140m. Questa tipologia di fonte è considerata una delle più promettenti: la Danimarca copre il 20% del suo fabbisogno energetico sfruttando questa fonte.

BIOMASSA. Si definisce biomassa tutto ciò che ha composizione organica (cioè con il carbonio come elemento principale), con esclusione delle plastiche e dei materiali fossili. La biomassa rappresenta la forma più sofisticata di accumulo dell'energia solare. Questa, infatti, consente alle piante di convertire la CO2 (anidride carbonica) atmosferica in materia organica durante la loro crescita (con un processo che prende il nome di fotosintesi). In questo modo vengono fissate sul pianeta circa 2•1011 (2 seguito da 11 zeri) tonnellate di carbonio all'anno. La biomassa utilizzabile ai fini energetici consiste in tutti quei materiali organici che possono essere utilizzati direttamente come combustibili, ovvero trasformati in altre sostanze (solide, liquide o gassose) di più facile utilizzo negli impianti di conversione, sostituendo quindi di fatto i materiali fossili.

Sperando di aver fatto un pò di chiarezza a qualcuno...

Andrea

Ing. Andrea Baruzzi

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