Energie rinnovabili e corrente continua tesina

Il presidente americano Harry Truman. Il dittatore comunista Stalin

Stalin,capo supremo dell'Unione Sovietica, era piuttosto intimorito e preoccupato

della superiorità economica e militare degli Stati Uniti che disponevano della

bomba atomica perciò l'impero staliniano decise di convogliare il massimo delle

risorse nel settore degli armamenti e del nucleare.

Di conseguenza, anche per gli Stati Uniti iniziò questa corsa agli armamenti e, per

rifornirsi in minor tempo possibile, si allearono con i paesi dell'europa occidentale

stipulando il Patto Atlantico o NATO cioè un'alleanza militare a carattere

difensivo.

La stessa cosa la fece l'URSS sei anni più tardi con il Patto di Varsavia sempre a

scopi difensivi.

Manifesto comunista Manifesto americano per la

Germania occidentale

_Terza rivoluzione industriale e nuovi mezzi di trasporto

I continui studi portati avanti dalle superpotenze per cercare di costruire la bomba

atomica più potente, hanno aiutato gli ingegneri di quei tempi a capire che

l'energia nucleare poteva essere utilizzata anche per uso civile oltrepassando

l'energia prodotta dai combustibili fossili ormai in esaurimento.

Infatti, proprio dagli inizi degli anni cinquanta, in Europa, negli Stati Uniti e in

Unione Sovietica sono nate le prime centrali nucleari impianti nei quali si produce

una fissione nucleare a catena controllata e che grazie al calore prodotto sono in

grado di azionare turbine capaci di generare energia elettrica anche se questo

processo comporta la produzione di scorie con forti rischi di inquinamento

radioattivo.

La soluzione al problema dell'inquinamento ambientale potrebbe essere quello di

utilizzare centrali basate su forme di energia alternativa come: l'energia solare, la

geotermia, l'energia eolica, la biomassa e l'energia idroelettrica.

Energia Solare: nacque tra il 1973 e il 1974 grazie alla crisi petrolifera. La

possibilità di convertire l'energia del sole in energia elettrica era già stata provata

agli inizi del '900 con il sistema dei forni solari poco redditizio e molto costoso, a

ciò si è sostituito l'uso di pannelli fotovoltaici.

Questi pannelli sono composti da tante celle capaci, al contatto con i raggi solari,

di creare una certa differenza di potenziale generando energia elettrica a basso

voltaggio.

Geotermia: Nata intorno al 1890 e sfrutta l'energia termica presente nel

sottosuolo e dove il vapore generato si utilizza si per il riscaldamento che per la

produzione di energia elettrica.

Il calore imprigionato nel sottosuolo può generare potenti getti di vapore in grado

di far funzionare le turbine poste in superficie; questi getti possono anche essere

creati gettando dell'acqua a elevate profondità che, risalendo in superficie, può

creare dei potenti getti.

Energia eolica: questo tipo di energia si ottiene sfruttando l'energia meccanica

prodotta dal vento tramite gli aereogeneratori: moderni mulini con grosse pale

montate su torri alte circa 30 metri, putroppo queste pale non funzionano

perennemente e per ottenere un buon rendimento occorrerebbe installare

aerogeneratori su un'ampia superficie con conseguente danneggiamento

dell'ambiente e aumento dell'inquinamento acustico; queste pale sono utilizzate in

gran numero negli Stati Uniti e in Danimarca.

Biomassa: questa forma di energia, che avviene solitamente per combustione o

per fermentazione, deriva dalla materia organica prodotta dai residui agricoli.

L'energia prodotta dalla fermentazione avviene solitamente grazie ai biogas

(anche se potrebbero essere utilizzati come combustibili).

Si potrebbero utilizzare anche rifiuti solidi urbani anche se la presenza di plastica

può portare alla formazione di gas altamente tossici come la diossina.

Energia idroelettrica: e' l'energia ottenuta trasformando l'energia cinetica di un

corso d'acqua, naturale o artificiale, in energia elettrica.

Essa è definita un'energia rinnovabile come quelle prima illustrate perchè si

considera che l'acqua può essere riutilizzata infinite volte (anche se recenti studi

affermano il contrario).

Esistono tre tipi di centrali idroelettriche che sono:

Centrali ad acqua fluente dove l'acqua, immessa all'interno delle condotte forzate,

viene convogliata nelle turbine che iniziano a ruotare.

Centrali a bacino che si differenzia da quella ad acqua fluente perchè all'interno

di essa viene creato un lago artificiale mediante lo sbarramento di una diga da

dove partono le condotte.

Centrali con impianti ad accumulazione che si differenziano da quelle sopra

indicate sul fatto che esse possiedono a valle un'altro bacino di raccolta, il

funzionamento è il seguente: l'acqua che ha generato energia elettrica durante il

giorno può essere riportata a monte durante le ore di minor richiesta (per esempio

di notte) mediante pompaggio, utilizzando per questa operazione l'energia elettrica

in eccesso prodotta dalle centrali di tipo “sempre acceso”.

Schema centrale ad acqua fluente Schema centrale a bacino

Schema centrale con impianti ad accumulazione

Italiano

_Vita e opere di Primo Levi

Primo Levi nacque a Torino il 31 luglio 1919 da famiglia ebrea.

Dopo la maturità nel 1937 si iscrisse al corso di chimica nella facoltà di scienze

dell'università di Torino dove si laureò 5 anni più tardi.

Dopo la laurea si trasferì a Milano dove venne incaricato di studiare nuovi farmaci

contro il diabete.

Si iscrisse al partito d'azione clandestino poi ad un altro gruppo partigiano ma a

causa delle sue origini ebree, venne catturato e rinchiuso nel campo di

concentramento di Fossoli per poi essere deportato ad Auschwitz nel 1944 e dove

visse fino al 27 gennaio 1945, quando il campo venne liberato dai Sovietici.

Durante l'anno di prigionia, Primo Levi si ammalò di scarlattina ma venne

ricoverato e guarì in un campo sovietico provvisorio dove lavorò anche come

infermiere.

Nel giugno 1945 inizia il lungo viaggio per il rimpatrio che terminò nell'ottobre

dello stesso anno.

Dopo essere ritornato alla vita normale e dopo aver trovato occupazione presso

una fabbrica di vernici, Primo Levi inizia la stesura della sua opera più famosa

“Se questo è un uomo” dove racconta la sua esperienza all'interno dei lager

nazisti.

Nel 1962 scrisse il suo secondo romanzo intitolato “La tregua” dove Levi

racconta il suo avventuroso viaggio di rimpatrio.

Nel 1978 pubblica “La chiave a stella” che è una raccolta di 14 racconti dedicata

a tutti quegli ingegneri e imprenditori che sono riusciti a portare avanti nuove idee

e nuovi progetti facendo nascere una vera e propria rivoluzione per l'industria

italiana.

Lo scrittore morì a Torino nel 1987 a causa della “Sindrome del sopravvissuto”

una malattia sviluppatasi per via degli orrori presenti nei suoi ricordi legati al

campo di concentramento tedesco.

Un ritratto dello scrittore Primo Levi

_La coppia conica tratto da “La chiave a stella”

La coppia conica è uno dei 14 romanzi facenti parte della raccolta “La chiave a

stella”.

Il romanzo parla di Faussone, operaio specializzato nell'assemblaggio di macchine

che, fortmente appassionato del suo lavoro, instaura con le macchine su cui lavora

un vero e proprio rapporto confidenziale la cossidetta “Umanizzazione della

macchina”.

Questo romanzo è spesso paragonato ad un'opera di Pirandello intitolata

“Quaderni di Serafino Gubbio operatore” per risaltare il punto di vista dei due

poeti:mentre Faussone vede la gru come uno strumento capace di realizzare le sue

potenzialità, Serafino vede la macchina come il simbolo della schiavizzazione

umana attraverso il quale l'uomo pone dei limiti alle sue capacità e alle sue abilità.

La copertina originiale de “la chiave a stella”

Impianti Elettrici

_Funzionamento di una centrale Idroelettrica

Le centrali idroelettriche sono tra le più utilizzate per la produzione di elettricità

su scala nazionale.

Le parti che conocorrono alla trasformazione dell'energia idraulica in elettrica

sono essenzialmente tre:

Le condotte forzate, che convogliano l'acqua alla turbina;

• La turbina idraulica, che trasforma l'energia idraulica in energia meccanica;

• Il generatore elettrico, che trasforma l'energia meccanica in elettrica.

•

Solitamente tra le centrali che abbiamo analizzato prima la più utilizzata è quella a

bacino dove viene creato un lago artificiale per mezzo dello sbarramento di una

diga, dalla quale partono le condotte forzate che trasportano l'acqua alle turbine.

Molto utilizzate sono anche le “Centrali con impianti ad accumulazione” che si

differenziano principalmente dalle centrali a bacino dal fatto che possiedono un

bacino di raccolta a valle che riporta l'acqua non utilizzata di giorno a monte

durante le ore di minor richiesta (ad esempio di notte), tramite pompaggio.

Schema illustrativo Schema illustrativo

Centrale con impianto ad Centrale a Bacino

accumulazione

Il funzionamento di una centrale a bacino è il seguente: dalla diga di raccolta,

l'acqua viene convogliata alla centrale idroelettrica tramite grosse tubature

chiamate confotte forzate che, avendo una forte pendenza, costringono l'acqua a

fluire ad elevata velocità.

A metà delle condotte forzate troviamo il pozzo piezometrico che smorza ed evita

le sovrappressioni provocate quando la turbina blocca il flusso dell'acqua, questo

fenomeno è il cosiddetto colpo d'ariete.

Il funzionamento di una centrale ad acqua fluente si basa sullo sfruttamento della

portate di un corso d'acqua tra due punti tra cui esiste un naturale dislivello.

L'acqua viene derivata a monte dal canale derivatore poi, passando tramite le

condotte forzate, portata a valle.

In tutti e tre i casi esaminati,una volta che l'acqua è arrivata alla centrale va ad

azionare la turbina, macchina motrice provvista di un organo rotante a cui è

impresso il moto da un fluido in movimento e che utilizza l'energia dell'acqua per

fornire energia meccanica.

Questo organo rotante è comunemente chiamato girante ed è costituito da una

ruota metallica alla quale sono unite numerose pale metalliche.

Esistono tre tipi di turbine:

Kaplan: Turbina a reazione, viene utilizzata per bassi dislivelli ma grandi portate.

Francis: Turbina a reazione, viene utilizzata per medi dislivelli e possiede pale

fisse.

Pelton: Turbina ad azione, viene utilizzata per alti dislivelli (da 1700m in su).

Le turbine sono composte anche da un organo fisso chiamato distributore capace

di indirizzare l'acqua e regolarne il flusso.

La Turbine sono calettate su un alternatore, capace di produrre energia elettrica.

Prima che l'acqua arrivi alle turbine passa attraverso a delle valvole capaci di

regolare il flusso e quindi la quantità di acqua fuoriuscente dalla condotta.

Esistono tre tipi di valvole:

Farfalla: Valvola impiegata per salti fino a 200m ed hanno un diametro massimo

di 4-5m, sono valvole del tipo ON/OFF non regolabili.

Rotative: Valvola impegata per salti fino a 1500-1600m ed hanno un diametro

massimo di 4m, anch'esse sono valvole del tipo ON/OFF.

Fuso: Valvola comune.

Facendo quindi un riassunto generale, l'acqua una volta uscita dalle condotte

forzate entra ad alta pressione nella turbina chè è collegata all'alternatore.

L'alternatore è la macchina elettrica capace di convertire l'energia meccanica

prodotta dalla turbina in energia elettrica, in particolare corrente alternata

sinusoidale. Inglese

_DC motors

A tipical electric motor converts electrical energy into mechanical work and it had

the reverse function of the generator.

The motor is made up of two physical parts which are stator and rotor and two

sets of electircal windings which are field and the armature.

Electromagnetic fields which are created in the space between stator and rotor

produce a torque which rotates the motor.

The classic DC motors has got an a rotating armature in the form of an

electromagnet with two poles.

A rotary switch called commutator reverses the direction of the electric current

twice every cycle so the poles of the electromagnet push and pull against the

permanent magnets generating the movement of a rotor.

This commutator is made up of a ring split in two or more segments with the ends

of the armature attached to different segments.