· Produzione dell’ energia elettrica
o Solare;
o Eolica;
con energia nucleare (detta
anche energia atomica), si intendono tutti quei fenomeni in cui si ha
produzione di energia in seguito a trasformazioni nei nuclei atomici; tali
trasformazioni sono dette "reazioni nucleari".[1]
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.[2].
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 potenziale elettrica,
anche detta energia potenziale elettrostatica, è l'energia associata al
campo elettrostatico. Si tratta dell'energia posseduta da una distribuzione di
carica elettrica, ed è legata alla forza esercitata dal campo generato dalla
distribuzione stessa. Insieme all'energia magnetica, l'energia potenziale
elettrica costituisce l'energia del campo elettromagnetico.
L'energia potenziale elettrostatica
può essere definita come il lavoro svolto per creare una distribuzione di
carica partendo da una configurazione iniziale in cui ogni componente della
distribuzione non interagisce con gli altri. Ad esempio, per un sistema
discreto di cariche essa coincide con il lavoro svolto per portare le singole
cariche da una posizione in cui esse hanno potenziale elettrico nullo alla loro
disposizione finale.[1]
L'energia potenziale elettrostatica può anche essere definita a partire dal
campo elettrostatico generato dalla distribuzione stessa, ed in tale caso la
sua espressione è indipendente dalla sorgente del campo.
L'energia potenziale elettrica può
essere sia negativa che positiva, a seconda che il lavoro svolto per portarle
nella configurazione assunta sia positivo o negativo. Due cariche interagenti
dello stesso segno hanno energia positiva, poiché il lavoro svolto per
avvicinarle deve vincere la loro repulsione, mentre per lo stesso motivo due
cariche di segno opposto hanno energia negativa.
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 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
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
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 [2].
L'energia geotermica costituisce
oggi meno dell'1% della produzione mondiale di energia[3]. 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.[4]
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.
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. |
L'ampere esprime l'intensità di corrente in un conduttore attraversato in qualunque sezione dalla carica di un coulomb nel tempo di un secondo. Per analogia, l'intensità di corrente è paragonabile alla quantità di acqua che passa per un tubo misurata in kg/secondo, dove la massa d'acqua rappresenta la carica elettrica. Quest'ultima, cioè la quantità di elettroni, si può quindi esprimere in amperora (Ah), ovvero la quantità totale di carica che scorre, con l'intensità di un ampere, in un conduttore in un'ora. Con tale grandezza, per esempio, si misura la carica massima accumulabile dalle batterie: la batteria dell'auto contiene circa 55 Ah, quella della macchina fotografica 2500 mAh. |
Gli alimentatori dei computer fissi hanno una potenza di 400/500 VA (VoltAmpere)
e oltre, con un assorbimento di energia elettrica quasi equivalente a quello di
una stufetta elettrica o di un piccolo asciugacapelli. Tenere acceso il
computer quando non si sta lavorando, quindi, provoca un consumo improduttivo
di corrente con tutte le conseguenze che ne derivano:
• aumento della bolletta energetica
• incremento dell'inquinamento ambientale
• inutile assorbimento di potenza a scapito di altre utenze.
L'ultimo
aspetto può diventare rilevante perché il contratto stipulato con il fornitore
di energia elettrica prevede un ben preciso numero massimo di KW. Sommando le
potenze assorbite dai computer lasciati accesi di notte o durante assenze più o
meno prolungate dalla scrivania, si può scoprire che non si riescono a
utilizzare altre apparecchiature elettriche per non superare la massima potenza
disponibile.
Parlo di costo economico, di tempo,
ma anche ambientale.
Gli scarti IT sono un problema sempre più grande e oneroso da
affrontare.Proviamo a trasformare questo problema in una importante
opportunità?
Riutilizzando i PC sostituiti e destinati alla rottamazione potremmo toglierli
dalla destinazione inquinante nelle discariche e riportarli a nuova vita magari
per utilizzi umanitari.E se la raccolta dei PC, la rilavorazione per la messa a
punto e la ridistribuzione ai nuovi utilizzatori venisse fatta da persone
socialmente “border line” in un processo di reinserimento guidato nel mondo del
lavoro? In ISF stiamo valutando la fattibilità di questo progetto e il
laboratorio IT già da tempo attivo nel carcere di Treviso per conto di Aton
potrebbe essere la base per sviluppare questa attività.
La Direzione del carcere infatti, visto il successo dell’iniziativa e la ns
disponibilità ad andare ancora avanti, sta terminando i lavori di ampliamento
degli spazi che consentiranno un largo potenziamento del laboratorio. Queste
riflessioni ci portano a pensare che sarebbe bellissimo: utilità ambientale
(meno PC nelle discariche) e doppia utilità sociale (per i destinatari dei PC
“refurbished” e per il lavoro offerto ai detenuti) ce lo dimostrano
chiaramente.