Sfide energetiche moderne: tra innovazione e sostenibilità ambientale

Consumi energetici e impatto ambientale

La vita quotidiana, sia a livello individuale che nazionale, ha richiesto, e continua a richiedere nel tempo consumi energetici sempre maggiori, non considerando che le tradizionali fonti energetiche, petrolio ed altri combustibili fossili, si esauriranno e, soprattutto, senza tener conto dei danni ambientali, che pregiudicano la qualità della vita in genere e quella delle generazioni future.

Nel corso dell’evoluzione i consumi medi di energia pro capite sono andati crescendo rapidamente in funzione:

• dell’organizzazione sociale

• della tecnologia

• del sistema economico

Vivere, dunque, richiede energia, ma... l’energia può anche essere:

- alterazione e inquinamento dell’ambiente

- distruzione delle risorse

- minaccia per la salute e per la vita

- stimolo a produrre

- consumare e vivere in modo frenetico e alienante

- fonte di conflitti sociali e di guerre.

Politiche di risparmio energetico

Per i paesi industrializzati diventa, così, necessario ed indispensabile applicare una politica di risparmio energetico, che oltre a programmi di riduzione dell'uso complessivo di combustibili, soprattutto dei derivati del petrolio, prevede lo sfruttamento di risorse energetiche diverse, come ad esempio il carbon fossile, e la ricerca di fonti alternative, come poteva ad esempio essere l'energia nucleare.

Ruolo dell'ENEA in Italia

In Italia la ricerca e lo sviluppo nel campo delle nuove tecnologie, dell’energia e dell’ambiente, è affidato all’ENEA, un organismo nazionale nato nel 1982 dopo l’abolizione del CNEN (Comitato nazionale per l’energia nucleare). L’acronimo ENEA ha più volte cambiato significato: inizialmente era Ente Nazionale per l’Energia Atomica, poi Ente Nazionale per le Energie Alternative, infine, nel 1991, quello attuale. L’ENEA coordina la ricerca e l’attività industriale nei settori delle fonti energetiche rinnovabili, della protezione dell’ambiente, del risparmio energetico e della salute dei cittadini in rapporto ai grandi impianti per la produzione di energia. Svolge anche compiti di sorveglianza sulla sicurezza nucleare e la protezione sanitaria della popolazione dal rischio di contaminazioni radioattive, e si occupa della diffusione dei risultati della propria attività a livello nazionale. Dal 1999 fino al luglio 2005, presidente dell’ente è stato Carlo Rubbia, premio Nobel per la fisica. I centri a noi più vicini sono quelli di Trisaia (Matera) e di Portici (Napoli).

Utilizzo del CDR come combustibile

CDR: combustibile derivato dai rifiuti. Il materiale viene compattato e avvolto in pellicole speciali di materiale plastico; si ottengono in tal modo i cosiddetti “ecopallets” che hanno la forma di grossi cilindri e che vengono convogliati verso impianti di incenerimento con sistemi di recupero energetico, per essere usati come combustibile. Una parte dei rifiuti domestici si presta a essere bruciata e convertita in energia utile.

Il vapore sviluppato dall'inceneritore di questo impianto aziona la turbina di un generatore che produce elettricità pronta all'uso

Il potere calorifico del combustibile derivato dai rifiuti è paragonabile a quello fornito dal legname, ossia circa 4.000 kcal per chilogrammo di CDR.

Questo valore deriva soprattutto da carta e cartone, che hanno buone proprietà combustibili.

Evoluzione dell'energia eolica

Il vento è stata la prima fonte energetica utilizzata dell’uomo. Sin dal medioevo l'uomo ha iniziato a sfruttare l'energia del vento per muovere le pale dei mulini. Da questi antichi mulini, all'inizio del XX secolo in Danimarca, nacque il primo aerogeneratore: un mulino a vento che azionava un generatore elettrico, capace di convertire l'energia cinetica del vento in energia elettrica. Oggi si utilizzano aerogeneratori più moderni e più efficienti, costituiti da grandi eliche di metallo o di resine sintetiche, che si orientano automaticamente e che sono collegate agli alternatori.

La centrali eoliche sono veri e propri campi di aerogeneratori, necessari per soddisfare le richieste di energia di fabbriche o paesi. La produzione di energia meccanica avviene, più o meno, come nei tempi passati.

Le apparecchiature utilizzate sono però tecnologicamente più moderne: all’estremità di una torre è collocata una ventola, formata da apposite pale, il cui movimento si trasmette alle macchine per la macinazione o alle pompe per l’aspirazione dell’acqua.

Aspetti negativi e vantaggi dell'energia eolica

ASPETTI NEGATIVI: Infatti i luoghi più ventosi sono le cime e i pendii di colline e montagne, luoghi dove la natura viene protetta e dove gli impianti eolici (che raggiungono altezze di diverse decine di metri e che possiedono pale rotanti di grandi dimensioni) risultano visibili anche da grande distanza, con un impatto paesaggistico che in alcuni casi non è tollerabile.

Le pale eoliche in rotazione costituiscono ostacolo, mobile e di grandi dimensioni, per le onde elettromagnetiche incidenti, generando onde riflesse e diffuse, che, interferendo con quelle principali, possono a loro volta distorcere il segnale ricevuto.

VANTAGGI: assenza di 'scarichi', ovvero di rilascio di sostanze inquinanti (in forma liquida, solida o gassosa) come gli impianti a combustibili fossili (e anche a "biomasse").

L'ENEL ha attivato da anni una serie di campi prova e due centrali, una da 11 Mw sull'altopiano di Monte Arci (nella pianura del Campidano in Sardegna, a pochi chilometri dal golfo di Oristano), ed un’altra da 9 Mw a Collarmele (prov di L’Aquila in Abruzzo).

Il record europeo spetta a Monteleone di Puglia, dove girano eliche da 600 chilowatt contro i 320 di quelle installate in altre centrali italiane.

Il record dell'utilizzo del vento come fonte energetica appartiene al Nord America (1681 Mw installati nel 1996). Segue la Germania con 1547 Mw.