Ecologia - Appunti

Tesina di approfondimento di Ecologia

Prof. V. La Valva

Anno accademico 2009/2010

Antonio Cornelio

1. PREFAZIONE

L‘impatto dell’uomo sull’ambiente diventa sempre più dannoso, di qui quella che gli

studiosi hanno definito crisi ambientale. Grazie al progresso tecnologico e alle ultime

conoscenze scientifiche si sta cercando di porre un rimedio avviando un processo che

tramite l’utilizzo di forme di energia rinnovabili possa migliorare in maniera significativa la

qualità della vita. Nasce da queste basi il concetto di sviluppo sostenibile che implica

una dettagliata pianificazione territoriale attraverso una corretta e oculata gestione delle

risorse dell’ambiente che ci circonda. Una delle più importanti riguarda la riduzione del

consumo energetico, l’utilizzo di forme di energia pulita e rinnovabile

Negli ultimi anni l’utilizzo di energie rinnovabili ha fatto registrare un sensibile

incremento. Il potenziale è però lungi dall’essere pienamente sfruttato.

2. ENERGIA & CONSUMO

L’umanità ha sempre utilizzato le risorse naturali per rendere più agevole la propria

esistenza. Oggi siamo arrivati ad un punto in cui l’utilizzo intensivo di queste risorse

porta ad un momentaneo miglioramento di vita, seguito, però, da danni irreversibili per

l’ambiente.

Lo sfruttamento insensato delle risorse naturali, la dipendenza dai combustibili fossili e

l’enorme impatto ambientale, che l’uomo apporta sulla natura, fanno sentire l’esigenza di

trovare nuove risorse alternative, che si sostituiscano a quelle altamente inquinanti.

L’evoluzione della ricerca scientifica, in questo campo, ha avuto moltissimi risultati,

sviluppando fonti energetiche rinnovabili tra cui l’eolico e il solare.

Il problema dello sviluppo di energie alternative è ormai un problema sentito da tutti.

Spesso, però, a causa dei costi elevati di investimento iniziale, si preferisce continuare

ad utilizzare sistemi antiquati e altamente inquinanti.

L’UE ha stabilito l’obbligo, per tutti i paesi membri, di arrivare a produrre il 20% del

consumo totale tramite energie rinnovabili ( eolico, solare, biomasse, idroelettrica) o

attraverso il nucleare. Il piano energetico europeo non è, però, l’unico in atto per la

salvaguardia del pianeta. Di grande importanza resta ancora il protocollo di Kyoto, che

prevede una diminuzione del 5,2% sull’emissione di gas serra, dai valori registrati nel

1990, tra il 2008 e il 2012.

Le fonti rinnovabili sono, quindi, il futuro energetico mondiale, non solo per

salvaguardare la Terra, ma anche come unica alternativa ai combustibili fossili, che certo

non sono inesauribili ( si calcola che nel 2030 la domanda di petrolio sarà superiore

all’offerta).

3. SFRUTTAMENTO RAZIONALE DELL’ENERGIA

Per risparmiare energia occorre l’impiego di apparecchi a basso consumo energetico, un

atteggiamento più cosciente nei confronti dell’energia nonché misure aziendali. Se le

sole aziende si adeguassero ai programmi di risparmio energetico sarebbe possibile

risparmiare circa il 10 per cento del consumo di corrente delle apparecchiature aziendali.

Il potenziale nell’ambito delle abitazioni è ancora maggiore.

Lo sfruttamento dell’energia che andrebbe persa costituirebbe un ulteriore grande passo

avanti verso lo sfruttamento razionale dell’energia. Si pensi soltanto che il 50 per cento

circa dei rifiuti che vengono bruciati negli impianti di incenerimento dei rifiuti urbani è

costituito da biomassa rinnovabile. Ciò significa che la metà del calore prodotto dai rifiuti

sarebbe potenzialmente utilizzabile.

La perdita di calore nei motori a combustione può essere sfruttata mentre il motore

stesso produce energia elettrica. Questo principio viene chiamato cogenerazione di

energia elettrica e termica ed è in grado di raggiungere un grado di efficacia del 90%

4. NUOVE ENERGIE RINNOVABILI

Dal 1990 al 1996 il sole, il vento nonché la legna e altre biomasse hanno fatto registrare

incrementi di utilizzo notevoli.

4.1 ENERGIA SOLARE

L'energia solare è una risorsa pulita e rinnovabile, indispensabile per la vita sulla terra.

Oggi consente anche di liberarci dal peso della bolletta dell'elettricità e migliorare la

qualità di vita. Installare sul proprio tetto 8 metri quadri di pannelli fotovoltaici consente di

abbattere per almeno 25 anni la propria spesa per l'energia elettrica. Decidere di

realizzare un impianto fotovoltaico è senz’ altro un’ ottima idea. Il mercato attuale offre

una vastissima gamma di moduli fotovoltaici per la produzione di energia pulita: un’

offerta talmente ampia, in virtù dell’alto livello di specializzazione raggiunto, da rendere

opportuna se non indispensabile nella fase di progettazione la consulenza di un tecnico.

Si potrà così realizzare un progetto dettagliato che tenga conto , oltre che delle

necessità dell’utilizzatore, anche dei fattori cimatici della zona di installazione e delle

caratteristiche strutturali del sito di installazione.

La prima cella fotovoltaica fu realizzata negli anni ’50. Il nome fotovoltaico esprime in

sé tutto il significato della scoperta, "foto" deriva da "luce", "voltaico" deriva invece da

Alessandro Volta, inventore della batteria. Le celle fotovoltaiche collegate tra loro

formano un "modulo". Un insieme di moduli formano un pannello da collocare sui tetti

delle abitazioni oppure ovunque ricevano l'irraggiamento solare diretto.

Come funziona un impianto Fotovoltaico?

Le celle fotovoltaiche consentono di trasformare direttamente la radiazione solare in

energia elettrica, sfruttando il cosiddetto "effetto fotovoltaico" che si basa sulla proprietà

di alcuni materiali conduttori opportunamente trattati (tra i quali il silicio, elemento molto

diffuso in natura), di generare direttamente energia elettrica quando vengono colpiti dalla

radiazione solare. Una cella fotovoltaica esposta alla radiazione solare si comporta

come un generatore di corrente