· Produzione di energia :
o Nucleare
o Solare
o Eolica
o biomassa
· Produzione di energia:
L'energia nucleare,è una forma di energia che deriva da profonde modifiche delle struttura stessa della materia. Insieme alle fonti rinnovabili e le fonti fossili, è una fonte di energia primaria, ovvero è presente in natura e non deriva dalla trasformazione di altra forma di energia, ed è considerata una valida energia alternativa ai tradizionali combustibili fossili. Benché alcuni considerino tale fonte energetica anche come rinnovabile, recentemente la Commissione europea si è espressa affermando che il nucleare non è da considerarsi come rinnovabile. Benché inoltre rappresenti in gran parte una forma di energia pulita dal punto di vista delle emissioni di anidride carbonica (CO2) in atmosfera, presenta almeno in parte diversi altri problemi ambientali e di pubblica sicurezza per quanto riguarda i fenomeni connessi alla radioattività attraverso le scorie radioattive.
Ampio è divenuto dunque nel tempo il dibattito intorno all'energia nucleare sul fronte della sicurezza, sul rischio proliferazione, sui costi e sulla indispensabilità di tale fonte energetica in relazione alle altre fonti energetiche e all'impellente problema energetico globale. A livello internazionale l'Agenzia Internazionale per l'Energia Atomica (AIEA, International Atomic Energy Agency) si occupa di promuovere l'utilizzo pacifico dell'energia nucleare, di impedirne l'utilizzo per scopi militari e con funzionalità di sorveglianza e controllo sulla sicurezza degli impianti nucleari esistenti o in progettazione/realizzazione.
L'energia idroelettrica
è una fonte di energia pulita (non vi sono emissioni), alternativa e
rinnovabile, che sfrutta la trasformazione dell'energia potenziale gravitazionale,
posseduta da una certa massa d'acqua ad una certa quota altimetrica, in energia
cinetica al superamento di un certo dislivello; tale energia cinetica viene
infine trasformata, grazie ad un alternatore accoppiato ad una turbina, in
energia elettrica L'energia idroelettrica viene ricavata dal corso di fiumi e
di laghi grazie alla creazione di dighe e di condotte forzate. Esistono vari
tipi di diga: nelle centrali a salto si sfruttano grandi altezze di caduta
disponibili nelle regioni montane. Nelle centrali ad acqua fluente si
utilizzano invece grandi masse di acqua fluviale che superano piccoli
dislivelli; per far questo però il fiume deve avere una portata considerevole e
un regime costante. L'acqua di un lago o di un bacino artificiale viene
convogliata a valle attraverso condutture forzate, trasformando così la sua
energia potenziale in energia di pressione e cinetica grazie al distributore e
alla turbina. L'energia cinetica viene poi trasformata attraverso il generatore
elettrico, grazie al fenomeno dell'induzione elettromagnetica, in energia
elettrica. Per permettere di immagazzinare energia e di averla a disposizione
nel momento di maggiore richiesta, sono state messe a punto centrali
idroelettriche di generazione e di pompaggio. Nelle centrali idroelettriche di
pompaggio, l'acqua viene pompata nei serbatoi a monte sfruttando l'energia
prodotta e non richiesta durante la notte cosicché di giorno, quando la
richiesta di energia elettrica è maggiore, si può disporre di ulteriori masse
d'acqua da cui produrre energia. Questi impianti permettono di immagazzinare
energia nei momenti di disponibilità per utilizzarla nei momenti di
bisogno.L'energia idroelettrica è una fonte di energia pulita (non vi sono
emissioni), alternativa e rinnovabile, tuttavia la costruzione di dighe e
grandi bacini o invasi artificiali, con l'allagamento di vasti terreni, apporta
sempre e comunque un certo impatto ambientale che nei casi più gravi può
provocare lo sconvolgimento dell'ecosistema della zona con grandi danni ambientali,
come è successo con la grande diga di Assuan in Egitto, oppure rischi di tipo
idrogeologico come accaduto nel disastro del Vajont.La produzione di energia
idroelettrica può avvenire anche attraverso lo sfruttamento del moto ondoso,
delle maree e delle correnti marine. In questo caso si parla di energia
mareomotrice.
L' energia solare è la fonte primaria di energia sulla Terra che rende possibile la vita. L'energia solare è infatti quella normalmente utilizzata dagli organismi autotrofi, cioè quelli che eseguono la fotosintesi, detti anche "vegetali" (da cui derivano i combustibili fossili); gli altri organismi viventi sfruttano invece l'energia chimica ricavata dai vegetali o da altri organismi che a loro volta si nutrono di vegetali e quindi in ultima analisi sfruttano anch'essi l'energia solare, seppur indirettamente.
Da essa derivano più o meno direttamente quasi tutte le altre fonti energetiche disponibili all'uomo quali i combustibili fossili, l'energia eolica, l'energia del moto ondoso, l'energia idroelettrica, l'energia da biomassa con le sole eccezioni dell'energia nucleare, dell'energia geotermica e dell'energia delle maree. Può essere utilizzata direttamente a scopi energetici per produrre calore o energia elettrica con varie tipologie di impianto.
L'energia eolica è
il prodotto della conversione dell'energia cinetica del vento in altre forme di
energia (elettrica o meccanica). 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 alla vele delle
navi) ed una tra quelle a sostegno della cosiddetta economia verde nella
società moderna.
Sotto molti aspetti
l'energia eolica è una fonte di energia attraente come energia alternativa ai
tradizionali combustibili fossili, dal momento che è abbondante, rinnovabile,
ampiamente distribuita, pulita e praticamente non produce gas a effetto serra
(se non durante la produzione di componenti base, come le pale in alluminio).
Il più grande svantaggio è rappresentato dalla sua caratteristica intrinseca di
intermittenza nella produzione associata alla necessaria presenza della
giusta quantità di vento. Tuttavia la sua diffusione in termini di kilowattora
prodotti al mondo sta comunque crescendo continuamente nel tempo.
I parchi eolici sono
connessi alle reti elettriche mentre le installazioni più piccole sono
utilizzate invece per fornire elettricità a luoghi isolati. La costruzione di
"fattorie eoliche" non riceve però unanime consenso a causa del loro
impatto paesaggistico e altre problematiche, come la rumorosità e la
pericolosità degli impianti per i volatili.
Mareomotrice:
L'energia mareomotrice
è l'energia ricavata dagli spostamenti d'acqua causati dalle maree. Rappresenta
una fonte di energia alternativa e rinnovabile.
La marea, il ritmico innalzamento
e abbassamento del livello del mare provocato dall'azione gravitazionale della
luna e del sole, di solito ha un'ampiezza (dislivello tra l’alta marea e la
bassa marea) inferiore al metro, ma in alcune zone, per la particolare
configurazione del sito, il dislivello può raggiungere valori elevati,
interessanti lo sfruttamento e la produzione di energia, ad oggi
prevalentemente elettrica. In alcune zone del pianeta, per esempio, si
registrano maree anche con 20 m di ampiezza verticale.
Già nell’antichità si
cercò di sfruttare questo tipo di energia, mediante la costruzione di
"mulini a marea". L’acqua veniva raccolta, durante il flusso, in un
piccolo bacino, che veniva in seguito chiuso con una paratia. Al momento del
deflusso l’acqua veniva convogliata attraverso un canale verso una ruota che
muoveva una macina.
L'energia geotermica è l'energia generata per mezzo di fonti geologiche di calore e può essere considerata una forma di energia alternativa e rinnovabile, se valutata in tempi brevi[1]. Si basa sullo sfruttamento del calore naturale della Terra (Gradiente geotermico) dovuto all'energia termica rilasciata in processi di decadimento nucleare naturale di elementi radioattivi quali l'uranio, il torio e il potassio, contenuti naturalmente all'interno della terra (nucleo, mantello e crosta terrestre).
La prima utilizzazione dell'energia geotermica per produrre energia elettrica avvenne il 4 luglio 1904 in Italia per merito del principe Piero Ginori Conti che sperimentò il primo generatore geotermico a Larderello in Toscana.
L'energia geotermica costituisce oggi meno dell'1% della produzione mondiale di energia. Tuttavia, uno studio condotto dal Massachusetts Institute of Technology afferma che la potenziale energia geotermica contenuta sul nostro pianeta si aggira attorno ai 12.600.000 ZJ e che con le attuali tecnologie sarebbe possibile utilizzarne "solo" 2000 ZJ. Tuttavia, poiché il consumo mondiale di energia ammonta a un totale di 0,5 ZJ all'anno, con il solo geotermico, secondo lo studio del MIT, si potrebbe soddisfare il fabbisogno energico planetario con sola energia pulita per i prossimi 4000 anni rendendo quindi inutile qualsiasi altra fonte non rinnovabile attualmente utilizzata.
Il termine biomassa è stato introdotto per indicare tutti quei materiali di origine animale e anche vegetale che non hanno subito alcun processo di fossilizzazione e sono utilizzati per la produzione di energia. Pertanto tutti i combustibili fossili (petrolio, carbone, metano, ecc..) non possono essere considerati come biomassa. Le biomasse rientrano fra le fonti rinnovabili in quanto la CO2 emessa per la produzione di energia non rappresenta un incremento dell’anidride carbonica presente nell’ambiente, ma è la medesima che le piante hanno prima assorbito per svilupparsi e che alla morte di esse tornerebbe nell’atmosfera attraverso i normali processi degradativi della sostanza organica. L’utilizzo delle biomasse quindi accelera il ritorno della CO2 in atmosfera rendendola nuovamente disponibile alle piante. Sostanzialmente queste emissioni rientrano nel normale ciclo del carbonio e sono in equilibrio fra CO2 emessa e assorbita. La differenza con i combustibili fossili è pertanto molto profonda: il carbonio immesso in atmosfera è carbonio fissato nel sottosuolo che non rientra più nel ciclo del carbonio, ma nel terreno è fissato stabilmente. In questo caso si va a rilasciare in atmosfera vera e propria “nuova” CO2. Il termine è utilizzato per descrivere la produzione di energia in impianti appositi: impianti a biomassa. La valorizzazione energetica dei materiali organici contribuisce alla produzione di energia termica e con impianti di medie o grosse dimensioni può produrre anche energia elettrica, contribuendo a limitare le emissioni di anidride carbonica e quindi ad assolvere gli impegni del Protocollo di Kyoto.
Una centrale
termoelettrica è un impianto per la produzione di energia elettrica tramite
il vapore e/o tramite gas. Essa è divisa in più elementi essenziali: la
caldaia, la turbina, l'alternatore, bruciatore e l'impianto di raffreddamento.
Nelle centrali termoelettriche
si applica essenzialmente il ciclo di Rankine, a uno o due surriscaldamenti; è
un ciclo termodinamico diretto a vapore, composto da due trasformazioni
adiabatiche e due isobare.
Essendo necessaria acqua
distillata con un contenuto di sali a livello di poche parti per milione,
avremo almeno un impianto per il trattamento chimico di demineralizzazione,
essenziale per preservare il funzionamento e la durata nel tempo delle
tubazioni, ma soprattutto delle pale della turbina.
Il volt è l'unità di misura derivata SI del potenziale elettrico e della
differenza di potenziale.
Ha questo nome in onore di
Alessandro Volta, che nel 1800 inventò la pila voltaica, la prima batteria
elettrochimica. Negli anni 1880, l'International Electrical Congress (Congresso
Elettrico Internazionale), ora l'International Electrotechnical Commission
(IEC), approvò il volt (come unità di misura) per la forza elettromotrice.
Il simbolo del volt è V.
Si dice che tra due punti
A e B di una regione di spazio sede di un campo elettrico c'è una differenza di
potenziale di 1 V se la forza elettrica compie il lavoro di 1 J per
portare una carica di 1 C da A a B
Semplificando il concetto,
il volt misura la forza che hanno i singoli elettroni, e moltiplicato con gli
ampere, che misurano gli elettroni che passano nel tempo, si ottiene la potenza
in watt. Per analogia con i sistemi idraulici il volt è l'altezza da cui
l'acqua scende, e l'ampere è la portata.
Il volt ha le dimensioni
di un J/C, oppure, usando le sole unità fondamentali del SI, di un m2
· kg · s−3 · A−1
L'ampere (simbolo: A, talvolta informalmente abbreviato
con amp) è l'unità base SI usata per misurare l'intensità della corrente
elettrica. Essendo una delle sette unità fondamentali del SI, tutte le altre
unità elettromagnetiche sono derivate da essa. Per definizione:
Un ampere è l'intensità
di corrente elettrica che, se mantenuta in due conduttori lineari paralleli, di
lunghezza infinita e sezione trasversale trascurabile, posti a un metro di
distanza l'uno dall'altro nel vuoto, produce tra questi una forza pari a
2 · 10-7 newton per metro di lunghezza.
L'ampere prende il nome
dal francese André-Marie Ampère, uno dei principali fisici che studiò
l’elettromagnetismo.
Il software freeware Edison, prodotto
da Verdiem e sviluppato in collaborazione con la società no profit Climate
Savers Computing Initiative, permette di ridurre il consumo energetico del
computer. In media, un PC consuma 535kWh di energia in un anno, il 65% della
quale viene letteralmente sprecata quando il computer risulta inattivo. Tra le
varie soluzioni studiate per consentire agli utenti residenziali e alle aziende
di risparmiare sui costi per l’energia, segnaliamo il software freeware Edison
prodotto da Verdiem e sviluppato in collaborazione con la società no profit
Climate Savers Computing Initiative. Edison permette di impostare il livello di
consumo di energia e fornisce una stima sulla quantità di potenza risparmiata
Pontedera - È arrivato a
104 tonnellate l'ammontare del materiale informatico raccolto da Computer
Discount, dal 2004 ad oggi, nell'ambito dell'iniziativa Ecodigitale. Lo
riferisce l'azienda in un comunicato, sottolineando come, nei primi nove mesi
del 2007, sono già state rastrellate 20 tonnellate di materiale pronto per
essere riciclato.
"Mentre le normative al riguardo stentavano ad essere stilate e slittavano
in continuazione le scadenze per la definitiva attuazione di quelle diventate
legge - spiega l'azienda - Computer Discount sin dal 2004 ha strutturato la
propria rete per il ritiro di computer, periferiche, parti staccate, cartucce e
toner e il loro avvio a sistemi di separazione e trattamento secondo procedure
ancora più stringenti di quelle che per legge le aziende dovranno adottare dal
prossimo gennaio".
Secondo Flavio Catelani, direttore qualità, produzione e assistenza tecnica di
CDC, il consumatore oggi può scegliere: "Può decidere di buttare tutto nel
cassonetto, come si fa con la normale spazzatura domestica". Oppure
"può portare questo materiale in un centro di raccolta autorizzato, come i
negozi Computer Discount (...) dove personale specializzato e debitamente
formato, separa i diversi tipi di materiale avviandoli a specifiche procedure
di riciclaggio e smaltimento".
