Energie rinnovabili: eolica, geotermica, solare e …

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Il tema delle energie rinnovabili è certamente un argomento di stretta attualità in questo periodo, in quanto i fatti recenti deldisastro nucleare nipponico hanno riproposto il tema della sicurezza energetica in maniera decisa e riacceso il dibattito più generale sullo sfruttamento delle energie cosiddette “pulite e infinite” rispetto ad approvvigionamenti che irrimediabilmente arriveranno ad una fine e che producono diversi problemi di carattere ambientale.

Ovviamente il tema dell’energia abbraccia moltissimi ambiti tra cui l’architettura che, a mio modo di vedere, dovrebbe assolutamente essere portatrice di novità e fungere da esempio proprio per il suo interesse a questo delicato e fondamentale tema.

Ma esattamente le energie rinnovabili cosa sono?

Sostanzialmente il termine rinnovabile fa riferimento a fonti di energia che non presentino riserve finite nel tempo ovvero che sono continuamente disponibili. Tra queste possiamo annoverare l’energia solare, eolica, i sistemi idroelettrici (che sfruttano dunque l’energia cinetica dell’acqua), i sistemi ad energia geotermica (che sfruttano il calore immagazzinato nel sottosuolo terrestre) e i sistemi basati sull’uso delle biomasse.

Energia idroelettrica

L’energia prodotta tramite l’uso dell’acqua (che però non è propriamente una fonte infinita) è certamente la tecnologia più sperimentata nel nostro paese: esistono impianti, sopratutto nelle zone settentrionali del nostro paese, che sono attivi da parecchi anni e che, sopratutto nei decenni precedenti, hanno contribuito in maniera assolutamente prioritaria alla produzione energetica nazionale. Nel corso degli ultimi anni questo tipo di energia ha conseguito una certa involuzione poichè il mantenimento e la realizzazione di nuovi impianti è piuttosto costoso e invasivo.

Energia geotermica

L’energia geotermica stessa è una tecnologia di produzione energetica da fonti rinnovabili che ha una storia ormai centenaria nel nostro paese: il primo impianto geotermico infatti fu realizzato nei primi anni del secolo scorso in Toscana.

Si tratta di una tecnologia che sfruttando i vapori provenienti dagli strati profondi della superficie terrestre è in grado di produrre una grande quantita di energia elettrica. Purtroppo sia nel nostro paese che nel mondo ha una diffusione piuttosto bassa.

Questo tipo di produzione energetica consentirebbe di ricavare un approvvigionamento costante e pulito con pochissimi svantaggi per l’ambiente (più che altro in alcuni casi la fuoriuscita di vapori in zone caratterizzate dalla presenza di suolo contenente zolfo produrrebbe cattivi odori).

E’ una forma di produzione energetica quindi assolutamente sottovalutata a vantaggio di tecnologie, che comunque sono usate ancora pochissimo nel nostro paese, più inflazionate come il solare e l’eolico.

energia geotermica

Eenergia geotermica: impianto geotermico domestico.

Energia eolica

L’energia di produzione eolica è una delle più conosciute fonti di approvvigionamento rinnovabili di derivazione molto antica: pensiamo dunque ai mulini a vento.

Si tratta di sistemi in grado di produrre energia mediante l’assorbimento di energia cinetica prodotta dal vento. In alcune zone di Italia è un sistema piuttosto utilizzato: ad esempio la zona del beneventano e del foggiano è considerata una zona molto ventosa e quindi il paesaggio relativo a questi luoghi è fortemente caratterizzato dalla presenza di queste grandi pale eoliche bianche.

Così come alcune zone della Sardegna, della Calabria e della Sicilia.

Questo argomento è piuttosto caldo in quanto sono frequenti le discussioni in merito alla presenza considerata deturpante di questi elementi in contesti di carattere agreste e boschivo anche di notevole pregio.

Energia solare

La produzione energetica solare invece costituisce sostanzialmente la forza vitale di moltissimi sistemi energetici presenti sul nostro pianeta. I materiali organici, quali piante ed esseri viventi, sfruttano la presenza del sole e compiono i loro cicli di vita grazie proprio all’esistenza di esso. La produzione energetica diretta è invece ottenuta mediante l’ausilio di sistemi di captazione solare come i pannelli fotovoltaici e i pannelli termici.

Energia da biomasse

Le produzioni energetiche invece riconducibili a conversioni di biomasse comprendono l’utilizzo degli scarti agricoli o la coltivazione di prodotti energetici (come la colza e lo zucchero) che consentono di produrre ad esempio per il primo caso olio in sostituzione del tradizionale gasolio e nel secondo caso mediante la fermentazione dello zucchero per produrre etanolo.
Il gas metano invece può essere prodotto sempre utilizzando conversioni di biomasse attraverso il trattamento di alcuni sottoprodotti agricoli (come la paglia e il letame).

Fino a qui si sono elencate una serie di fonti energetiche di natura rinnovabile che nel corso dell’ultimo secolo di storia, almeno nel nostro paese, hanno trovato spazio nella sperimentazione e nelle realizzazioni. In realtà negli ultimi anni sono state individuate ulteriori possibilità di approvvigionamento energetico proveniente da fonti disponibili illimitatamente nel nostro ecosistema terrestre. Si tratta dunque di sistemi in via di sviluppo.

Energia cinetica e termica oceanica

Ad esempio l’energia cinetica prodotta dagli oceani può essere impiegata in diversi modi. Il flusso delle maree può essere utilizzato per azionare turbine in grado di produrre energia. Questo ovviamente in zone geograficamente favorevoli  dove le variazioni del livello del mare sono consistenti. Questo tipo di tecnologia può essere attuata anche nelle zone fluviali ad esempio in corrispondenza di estuari di fiumi. Si stanno studiando attualmente sistemi in grado di sfruttare anche l’energia prodotte dalle onde marine.

E’ possibile inoltre utilizzare l’energia termica oceanica ovvero sfruttare le differenze di temperatura tra strati profondi e strati superficiali (anche se il delta di temperatura non è molto elevato il quantitativo di energia prodotto è molto vasto).

Il vero problema della gestione delle energie rinnovabili è il loro immagazzinamento a causa dello sfasamento tra la domanda e l’offerta di energia nei diversi momenti. Le esigenze di immagazzinamento possono essere relative a un lasso di tempo breve o lungo in relazione al tipo di energia e alla stagione di riferimento. Un sistema sostanzialmente valido per l’accumulo energetico a lungo termine è quello relativo alle reazioni chimiche reversibili o mediante materiali in grado di assorbirne notevoli quantitativi.

energie rinnovabili

Energie rinnovabili:un impianto di produzione di biogas.

La conservazione energetica e la progressiva sostituzione delle fonti di energia tradizionale con sorgenti di natura rinnovabile è diventata certamente una priorità in quanto le scorte mondiali di petrolio e carbone sono in via di esaurimento e poi è decisamente aumentata la sensibilità rispetto alle tematiche di sostenibilità ambientale in termini di riduzione dell’inquinamento atmosferico dovuto alla produzione di anidride carbonica (sviluppata dalla combustione di materiali fossili).

Questo breve elenco, che riassume in maniera sommaria buona parte dei sistemi energetici rinnovabili esistenti, non è di carattere autoreferenziale rispetto al tema dell’architettura ma è assolutamente simbiotico con esso, poichè mediante la presa di coscienza dell’esistenza e dell’importanza di questi sistemi è possibile integrare alcuni di essi all’interno degli edifici proprio per improntare un mercato assolutamente prioritario come quello dell’edilizia su temi di sostenibilità energetica e ambientale.

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