Le energie rinnovabili prendono questa denominazione per via del fatto che sono in grado di rigenerarsi continuamente e sono ricavate da risorse naturali. Sono utilizzate in alternativa -o per rimpiazzare – i combustibili fossili e hanno come prerogativa quella di preservare la salute dell’ambiente e di ogni essere vivente.
Principali fonti di energia rinnovabile:
- Solare
- Geotermica
- Eolica
- Biomasse
- Idroelettrica
ENERGIA SOLARE
Partendo dai raggi solari è possibile commutare l’energia solare per riscaldare o raffreddare i dispositivi che vengono alimentati con un sistema solare termico, oppure, è possibile produrre energia elettrica grazie all’utilizzo di solari fotovoltaici e termodinamici.
Il solare termico utilizza per la conversione energetica un collettore solare. Questo riscalda un liquido che passa all’interno di una conduttura, pertanto non è un vero e proprio produttore di energia elettrica. Viene impiegato – ad esempio – per caldaie, scaldabagno, piscine…
Il solare fotovoltaico è costituito da pannelli che catturano i raggi del sole e li trasformano in energia elettrica. Siamo in presenza di celle fotovoltaiche composte da un materiale semiconduttore. Questo sistema è indicato per alimentare abitazioni, elettrodomestici…
Il solare termodinamico produce elettricità fornendo calore ad alta temperatura. Questi impianti vengono denominati CSP – Concentrated solar power – e gli specchi ne sono l’elemento principale; questi concentrano l’energia in un punto preciso per consentire la migliore efficienza del sistema. Si accumula poi energia nel fluido che viene espansa grazie alle turbine a vapore, le quali fanno sì che l’energia elettrica possa essere immagazzinata.
ENERGIA GEOTERMICA
L’etimologia della parola proviene dal greco “gê-terra e “thermòs-calore”. Negli strati profondi della crosta terrestre una serie di elementi quali l’Uranio, il Potassio e il Torio producono calore, che viene utilizzato dall’uomo per mezzo delle centrali geotermiche. Il vapore che proviene dalla terra è dotato di una forza in grado di mettere in movimento una turbina e l‘energia meccanica prodotta viene poi trasformata in elettricità da un alternatore.
È un’energia rinnovabile, tuttavia, localmente, lo sfruttamento massivo di alcuni siti potrebbe portare ad una riduzione del valore di anomalia positiva termica, rendendo la fonte non più rinnovabile.
Secondo uno studio realizzato dal Massachusetts Institute of Technology, il potenziale energetico geotermico del pianeta è di circa 12.600.000 ZJ. Considerando che le attuali tecnologie consentono un utilizzo di soli 2000 ZJ annui e che il consumo mondiale attuale annuo di energia è di 0,5 ZJ, per i prossimo quattromila anni potremmo utilizzare solo ed esclusivamente energia pulita.
Abbiamo tre tipologie distinte di sorgenti geotermiche:
- Idro-termiche
- Pressurizzate
- Petro-termiche
Le sorgenti idro termiche hanno come caratteristica la presenza di acqua all’interno di sacche e si trovano a 1-2 chilometri di profondità. L’acqua presente viene riscaldata dalla presenza di rocce infuocate.
Le sorgenti pressurizzate sono molto più in profondità – fino a 9 km – sono caratterizzate da temperature basse, ma pressione molto alta. Sono presenti molti gas naturali.
Le sorgenti petro-termiche presentano un’assenza di acqua, a profondità decisamente maggiori delle precedenti. L’impiego di queste sorgenti è problematico in quanto, vista l’assenza di acqua, è necessario inserirla fratturando la roccia per aumentare la superficie di scambio.
ENERGIA EOLICA
Viene generata dal vento, come nella migliore tradizione dei classici mulini. Si impiegano pale eoliche per sfruttare l’energia cinetica, produrre energia meccanica e trasformarla successivamente in elettrica.
Esistono tre tipologie sostanziali di parchi eolici:
- On-shore, situati in grandi pianure favorevoli ad importanti correnti di vento e situate ad almeno dieci km di distanza dalla costa
- Near-shore ossia impianti che si trovano sulla costa fino a 10 km nell’entroterra. Sfruttano le correnti marine che si abbattono sulla costa.
- Off-shore lontani dalla costa, dove la costanza e la velocità del vento favoriscono una migliore conversione dell’energia.
In Italia, l’associazione di protezione ambientale – ANEV – vede riunite circa settanta aziende del settore eolico. Tra le tante attività, oltre alla produzione e alla promozione di questa fonte di energia, si preoccupa di mantenere l’equilibrio tra parchi eolici e natura, promuovendo la ricerca e la corretta informazione.
ENERGIA DA BIOMASSE
È energia derivata dalla materia organica, ossia rifiuti animali, letame, fogliame, piante, erba, alberi. Può essere impiegata per la produzione di combustibili alternativi a quelli fossili. Viene catalogata tra le energie rinnovabili per via del processo produttivo sintetizzato di seguito.
Le piante convertono l’energia solare in energia chimica – fotosintesi clorofilliana. Gli animali erbivori, cibandosi delle piante, assumono questa energia e successivamente, i loro escrementi unitamente alle piante bruciate, fanno si che l’energia e l’anidride carbonica inglobata al loro interno si sprigionino nell’atmosfera. Questa dispersione può essere convogliata in particolari macchinari che producono energia elettrica.
Tra le varie controindicazioni nella produzione di questa tipologia di energia, vi è innanzitutto il fatto di non essere completamente pulita, a causa della combustione del legno e di altre fonti naturali, che per alcuni versi è simile alla combustione del carbone ed altri fossili.
C’è anche da sottolineare come il legno sia una delle principali fonti per la biomassa. Essendo che per la produzione sono richieste grosse quantità di prodotti di scarto e di legno, questo può incidere pesantemente sulla distruzione degli ecosistemi. Non ultimo, il rendimento dei prodotti da biomassa non è molto elevato e pertanto, come avviene nel caso del biodiesel per esempio, debbono essere mischiati ai carburanti tradizionali come la benzina per poter essere utilizzati.
ENERGIA IDROELETTRICA
È un’energia prodotta dal moto dell’acqua, e più precisamente dal ciclo chiuso dell’acqua e dalla forza di gravità. È la più grande fonte di produzione di energia rinnovabile. Si impiegano le onde, le maree, le cascate artificiali e naturali dei fiumi, che producono energia di movimento – cinetica – trasformata poi in elettricità per mezzo di turbine.
È una energia che non produce inquinamento atmosferico; tuttavia, strutturalmente, presenta effetti collaterali.
L’impatto ambientale delle dighe sulla qualità dell’acqua, sulla fauna e la flora che si trovano in ambienti modificati unitamente alle barriere architettoniche che ostruiscono lo spostamento dei pesci, sono alcuni dei problemi significativi di questa tipologia energetica.
Cerchiamo sempre di non dimenticare che le modificazioni di un habitat comportano problemi per tutte le specie che vi abitano da sempre.
In ogni caso, le risorse naturali e le energie rinnovabili sono un passo importante nella direzione di un mondo più rispettoso ed attento alle tematiche ambientali.
N.B.
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