Discovery-it presenta: Energie rinnovabili

in ita •  2 months ago

Discovery-it


#2
10/09/2018 | Impaginazione a cura de @ilnegro



Energie rinnovabili

Ben ritrovati su Discovery-it, rimarremo affini al tema del primo numero, il clima, portando quattro nuovi articoli sul tema "energie rinnovabili" e su come potrebbe cambiare il nostro modo di approcciare alla vita quotidiana. Sentiamo sempre più spesso parlare di risparmio energetico e di come migliorerebbe il nostro impatto a livello ambientale, di come potremo in futuro non essere più dipendenti da terze parti per il rifornimento energetico o addirittura essere noi stessi parte attiva producendo direttamente il nostro fabbisogno energetico. Innovazione e ricerca in campo tecnologico stanno permettendo validi metodi alternativi all’utilizzo di materiale fossile.

Energie rinnovabili
un motore di benefici

Come molti lettori sapranno, le condizioni climatiche globali stanno cambiando e, questi cambiamenti radicali, generano perturbazioni anche importanti, che ledono la fauna e la flora planetaria e non solo, causano cataclismi di immani proporzioni: terremoti, alluvioni e smottamenti, piogge torrenziali, estati torride alternate ad inverni rigidissimi, le mezze stagioni sembrano non esistere più, maremoti, uragani, tifoni.

Tutto ciò è sicuramente causato da uno smodato uso delle autovetture a benzina o diesel, che rilasciano massicce quantità di CO 2 nell’aria e che inquinano l’atmosfera terrestre, ma esistono anche molte altre cause di inquinamento che generano tali fenomeni, ad esempio l’inquinamento derivato dalla sempre più massiccia produzione di energia, dovuta ad una maggiore richiesta, per soddisfare il fabbisogno mondiale di energia, che da oltre dieci anni ha registrato un incremento demografico significativo. Con l’avanzare della ricerca in campo tecnologico si è cercato di trovare metodi alternativi ed efficaci alla produzione di energia elettrica o termica, metodi alternativi alla combustione di carboni fossili, che inevitabilmente deteriorano lo strato di ozono presente nell’atmosfera terrestre, che ha una funzione di filtro dei raggi solari.

Metodi che garantiscano la possibilità di produrre una quantità di energia abbastanza cospicua da soddisfare il fabbisogno mondiale e con zero emissioni. Nasce così il concetto, che poi è divenuto un vero e proprio mercato, la Green Energy. Energia rinnovabile significa energia pulita, con zero emissioni e con alto rendimento energetico. Esistono diversi modi di generare energia elettrica e termica pulita: pale eoliche, centrali idroelettriche, fotovoltaico; è inoltre possibile ricevere incentivi statali come detrazioni fiscali facendo richiesta di installare un impianto fotovoltaico sia per uso domestico che commerciale, misure queste, che hanno lo scopo di incentivare e sensibilizzare le persone alla cura dell’ambiente e alla possibilità di generare energia in grande quantità senza dover prosciugare le risorse primarie che il Pianeta offre. Attualmente in Italia il 37% del consumo di energia elettrica è fornito da impianti di energia rinnovabile [1].

Nel nostro Sistema Solare non esistono pianeti come il nostro (almeno finora), il Pianeta Terra è l’unica nostra casa, e come tale andrebbe custodita e rispettata come si farebbe con qualsiasi organismo vivente. Provate ad immaginare se l’unica vostra casa dovesse essere abbattuta e con essa tutte le cose a cui tenete, i vostri cari, i vostri figli, beni materiali, sarebbe una catastrofe, eppure i cambiamenti climatici sono un campanello d’allarme che dovrebbe farci riflettere ed invertire la rotta prima della sciagura. Vi lascio con questa citazione:

Può darsi non siate responsabili per la situazione in cui vi trovate, ma lo diventerete se non farete nulla per cambiarla. Martin Luther King.

Fonti:

  1. Legambiente
  2. Hellogreen
  3. Ecoage
  4. Okpedia

A cura di @paololuffy91

Risparmio energetico

Una delle fonti di energia più promettenti nell'immediato futuro è sicuramente il risparmio energetico, cioè tutte quelle azioni che portano non tanto a produrre energia con nuove modalità, ma, molto più semplicemente, a consumarne di meno.
In particolare esistono due strategie per ridurre i consumi:
• aumentare l'efficienza energetica
• diminuire i consumi
La differenza tra le due strategie si può spiegare con un semplice esempio, per aumentare l'efficienza energetica si sostituisce una lampadina alogena con una lampadina a led; per diminuire i consumi si spegne la lampadina.
La prima strategia sottintende la ricerca di un identico risultato con un minore consumo di energia, la seconda prevede un abbattimento dei consumi, ma non è conservativa.
La prima strategia è facilmente implementabile attraverso norme, leggi e regolamenti, ad esempio favorendo la vendita di elettrodomestici, macchinari, etc. meno energivori o, addirittura, vietando la vendita di quelli che utilizzano troppa energia. [1]
Sebbene, a prima vista, questa possa sembrare la strategia più corretta e meno penalizzante per diminuire la richiesta globale di energia, esiste il cosiddetto paradosso di Jevons [2] i cui effetti potrebbero limitare il reale risparmio energetico e, in molti casi, addirittura portare ad un aumento dei consumi di energia. [3]
Sebbene la validità e la generalizzazione di questo paradosso sia oggetto di discussione [4] molti studi confermano che una maggiore efficienza energetica porta ad un aumento dei consumi che assorbe mediamente il 60-70% dell'effetto di riduzione e che, in molti casi, arriva a superare il 100%, cioè i consumi di energia dopo l'avvento di una tecnologia che ha ridotto il fabbisogno energetico, sono aumentati in valore assoluto. [5]
Non è facile calcolare il reale impatto dell'introduzione di una tecnologia che aumenta l'efficienza energetica, ma se guardiamo ai suoi effetti a medio-lungo termine sull'intero sistema globale appare ovvio che, in un arco temporale sufficientemente lungo, provoca un aumento dei consumi energetici a livello globale. [6]
Obbligare a spegnere una lampadina potrebbe non essere attuabile; convincere a farlo appare, forse, utopico; nei fatti, però, l'unica strada che porta ad una reale diminuzione del fabbisogno energetico globale sembra passare da un cambio di paradigma dal consumismo ad un modello sostenibile dal punto di vista energetico.
Solo ponendo un limite ai consumi energetici dettato dalla sostenibilità ecologica della produzione di energia sarà possibile rendere sostenibile l'intero sistema di produzione/consumo di energia e questo, almeno per ora, comporta necessariamente una diminuzione reale dei consumi e non solamente una maggior efficienza nell'uso dell'energia prodotta.
Riusciremo a ridurre i consumi energetici globali almeno fino a quando la totalità dell’energia prodotta non sarà da fonti rinnovabili?

Fonti:

  1. Lampadine alogene fuorilegge
  2. Jevons Paradox
  3. Efficienza energetica e consumi
  4. Paradosso di Jevons
  5. Energy Efficiency Rebound
  6. Paradosso di Jevons su scala globale

a cura di @ilnegro

L’eolico off-shore
ovvero il vento sul mare

“Impressing” - Central Electricity Generating Board [1]
Questo è il termine utilizzato per definire il potenziale dell’energia eolica offshore. Ma di cosa si sta parlando? Innanzitutto di un qualcosa di estremamente attuale. Notizia del 6 settembre infatti è che 87 turbine su 145 chilometri quadrati producono 659 MW. [2] L’inghilterra è il principale mercato eolico offshore, con il 36% della capacità globale. Per fornire alcuni dati, il citato impianto produrrà energia per alimentare circa 600mila abitazioni; un impianto ad energia nucleare moderno, con tutti i rischi (e benefici) del caso, ha una potenza tra i 0.5 e 1.5 GW (1000 MW).

L’eolico off-shore si presenta quindi come l’impianto di produzione di energia eolica in mare. Come preferenza, sono da scegliersi aree di bassa profondità in cui il vento soffia stabilmente. [3]
Per quanto riguarda l’energia eolica si distinguono infatti:
Si distinguono le installazioni: [4]
• On-shore (distante almeno 3 km dalla costa più vicina)
• Near-shore (da 3 km all'interno fino a 10 km dalla costa)
• Offshore (oltre 10 km dalla costa e fino a 50 m di profondità)
• Offshore galleggianti per acque profonde (oltre 50 m di profondità)

Per via delle condizioni molto più favorevoli rispetto all’eolico onshore, in media la produzione di energia è del 30% più elevata rispetto al rispettivo sulla terraferma. Tra le differenze principali dell’impianto ci sono la potenza, infatti si prediligono strutture di grande taglia da almeno 2MW, mentre per quello che riguarda i costi sono ancora leggermente superiori a quelli dell’onshore per via di generatori di ancoraggio e vie di trasporto elettriche, entrambe subacquee.

Come si posiziona l’Italia in questo mercato? L’Italia dispone di ben 11.686 km² di superficie marina adatta all'eolico offshore, con prevalenza delle zone centromeridionali, la Puglia prima tra tutte le regioni. Il problema riguarda la profondità dei fondali, in quanto zone lontane dalla costa (per evitare di rovinare il panorama visivo) con fondali a bassa profondità assicurerebbero un’installazione ed ancoraggio più agevoli ed a costi minori. [3] Per ovviare a tale problema, si stanno soluzioni a piattaforma galleggiante, che permetterebbero all’Italia di sfruttare tutto il suo enorme potenziale. Per dare un’idea dei numeri, considerando una percentuale di di area di utilizzo pari al 4% di quella disponibile (cioè circa 2000 kmq), potremo arrivare a una potenza installabile di circa 13 GW, che è l’attuale potenza dell’eolico offshore installata nell’intera Unione Europea Ue. [5]

Non ci resta che tuffarci nei fondali, potremo davvero trovare tesori che non ci aspettiamo.

Fonti:

  1. Eolico offshore
  2. Parco eolico più grande del mondo
  3. Eolico offshore
  4. Tipologie di eolico
    5.Piattaforme gallegianti e potenziale dell’Italia

a cura di @bafi

Energia decentralizzata

L'essere indipendenti è una necessità che ha accomunato gli uomini di tutto il mondo fin dai tempi più antichi, la necessità di non doversi sentire vincolati ad un'altra persona o ad un sistema.In questo momento storico dove sempre più siamo legati alle fonti energetiche e preoccupati dall'inquinamento che ne deriva, nascono i primi sistemi decentralizzati e mirati a portare energia ecosostenibile all'interno delle abitazioni. In questo modo con l'ausilio dell'energie rinnovabili e sistemi ibridi si riuscirà ad impattare in maniera decisiva su quella che è la qualità dell'aria e degli ecosistemi che ci circondano[1]. Per decentralizzazione dell'energia intendiamo un modello del tutto opposto da quello su cui è improntato oggi il nostro sistema energetico, ovvero puntare su un numero maggiore di piccoli sistemi indipendenti collegati alla rete domestica, nell'intento di generare energie rinnovabili a livello locale. In quest'ambito si stanno muovendo alcuni tra i maggiori colossi nel campo della tecnologia mondiale come la più recente Tesla con l'inserimento dei dispositivi “PowerWall” e la più veterana Siemens con la sua idea di “Local Energy supply solutions”. Il concetto di decentralizzazione dell'energia non si limita solo alla comune energia elettrica, ma bensì punta a risolvere anche quelli che sono i problemi delle fornitura del gas e sistemi di riscaldamento, tramite risorse come le biomasse e sistemi più futuristici di diffusione ma già in uso come il teleriscaldamento[2][4]. Troviamo alcuni esempi più concreti nel nord europa, grazie allo sfruttamento delle energie geotermiche ormai utilizzate da anni nei sistemi di riscaldamento[5]. La recente costruzione della torre Eurosky a Roma è l'esempio di quello che può essere definito un sistema autosufficiente ed ecosostenibile. All'interno di “The Future of Europe's Decentralized Energy” vengono messi in evidenza quelli che sono i punti sulla quale lavorare per poter apportare questo cambiamento a livello globale e non solo all'interno di piccole realtà[3]. Quando si parla di energia ed investimenti in questo campo è doveroso affrontare il tema eroei ovvero il ritorno energetico a monte dell'investimento che ne viene fatto, considerando anche quelli che saranno nel futuro i costi di smaltimento. In questo momento ancora nessuna delle soluzioni sopra citate è riuscita ad avere termini positivi per quello che riguarda il ritorno economico sull'investimento iniziale, anche i più recenti pannelli solari non riesco a garantire una resa che copra poi quelli che sono gli effettivi costi di montaggio manutenzione e smaltimento. Riusciremo in futuro ad essere indipendenti dal punto di vista energetico? I costi di queste tecnologie saranno mai accessibili per l’utilizzo comune?

Fonti:

  1. Modello DEP
  2. modello di pianificazione energetica decentralizzata
  3. Il futuro del mercato energetico decentralizzato in Europa
  4. tendenze moderne nel teleriscaldamento
  5. produzione di energia geotermica

a cura di @phage93


L'argomento di questa settimana vi ha stimolato?

Aspettiamo i vostri commenti a questo post e i link ai vostri articoli di approfondimento su questo argomento!
Vi aspettiamo la prossima settimana per un nuovo numero di

Discovery-it

Tutte le vignette sono opera di @sbarandelli.

Redazione: @Phage93, @paololuffy91, @RoseMery, @bafi, @sbarandelli, @Sgravaleonte, @ilnegro

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Molto interessante anche questo “numero”!

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Un articolo di ottima qualità, contenuti interessanti e l'impaginazione stratosferica! complimenti a @rosemery e a tutti i collaboratori:)

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Grazie @armandosodano, siamo molto felici di averti tra i nostri lettori :-)

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