Fonti energetiche rinnovabili: come funzionano e quali vantaggi offrono.

Una definizione di energia rinnovabile

Con “energia rinnovabile” si intende l’energia prodotta da risorse rinnovabili, ovvero risorse naturali che si rinnovano nel tempo:

• La maggior parte di queste energie si rinnova naturalmente, è questo il caso ad esempio dell’energia solare, dell’energia eolica e dell’energia idroelettrica. Tali energie, a differenza dell’energia non rinnovabile, non sono soggette ad esaurimento e possono essere considerate pressoché inesauribili (o, almeno, lo sono entro la scala del tempo umano).
• Per altre risorse rinnovabili dette “coltivabili”, invece, il mantenimento della caratteristica di rinnovabilità dipende appunto dalla coltivazione e dallo sfruttamento da parte dell’uomo. È questo il caso delle biomasse. A tal proposito si parla di “sostenibilità”.

Quando una fonte di energia rinnovabile è sostenibile?

Lo sfruttamento delle energie che si rinnovano naturalmente, come l’energia solare e l’energia eolica, non comporta alcun rischio di esaurimento del flusso per le generazioni future. Per le altre risorse, come le biomasse, è invece necessario un uso razionalizzato, per evitare la distruzione nel tempo del flusso di energia.

Ti mostriamo un esempio pratico: lo sfruttamento delle foreste. L’uomo deve fare in modo che il tasso di rigenerazione della fonte di energia (ovvero la crescita dei nuovi alberi piantati) sia uguale o superiore a quello di utilizzo (alberi abbattuti). Quando il processo è virtuoso si parla di risorsa rinnovabile e sostenibile.

Quali sono le fonti di energia rinnovabile?

Abbiamo già parlato a grandi linee delle diverse fonti di energia rinnovabile, ma potrebbe essere utile osservarle singolarmente, per conoscerne meglio le potenzialità e gli eventuali limiti, oltre a capire quale impatto possono avere sul quotidiano delle persone.

Energia solare

L’energia solare, originata dalla radiazione solare, può essere considerata la fonte primaria di energia sulla Terra. Naturalmente rinnovabile, inesauribile e green. Ma la cosa più interessante è che la quantità di energia solare che arriva sul suolo terrestre sarebbe in grado da sola di soddisfare il fabbisogno energetico dell’intera umanità. Sembrerebbe la soluzione per tutti i problemi energetici… Ma, ad oggi, risente di alcuni grossi limiti per quanto riguarda la produzione su larga scala (come difficoltà di raccolta e trasformazione, oltre alla variabilità ed intermittenza di produzione).

Tuttavia rappresenta un’ottima forma di energia alternativa per usi più contenuti, come quello aziendale o domestico. L’installazione di un impianto fotovoltaico, il cui acquisto è agevolato da finanziamenti, consente infatti di ottenere un notevole risparmio in bolletta e non necessita di eccessiva manutenzione.

Una curiosità interessante: secondo i dati diffusi dal Renewables 2018 Global Status Report, a proposito di produzione di energia rinnovabile, Italia e Germania sono gli unici Paesi europei nella top 5 mondiale per potenza solare installata.

Energia eolica: vantaggi e svantaggi.

Con “energia eolica” si intende l’energia generata dal vento, anch’essa una forma di energia rinnovabile ed inesauribile. Ma come funziona l’energia eolica?

La potenza del vento può generare energia meccanica: un esempio noto a tutti è quello dei mulini a vento che azionano gli ingranaggi di una macina. L’energia meccanica prodotta dagli impianti eolici, molto diffusi nelle zone in cui il vento è più costante, può essere trasformata a sua volta in energia elettrica.

Anche per l’ energia eolica, vantaggi e svantaggi sono da tenere in considerazione per l’installazione di un impianto. Innanzitutto è stato rilevato che l’energia prodotta da questa fonte di energia alternativa è mediamente stabile sul lungo periodo (ad esempio nell’arco di un anno), ma registra importanti variazioni nella produzione quotidiana. Per questo motivo si rivelano indispensabili gli impianti di stoccaggio e la presenza di fonti alternative.

Ma abbiamo parlato di vantaggi e svantaggi. Energia eolica vuol dire anche “utili”: infatti l’installazione di questi impianti, che richiedono una manutenzione pressoché inesistente, garantisce un significativo risparmio sulla bolletta dell’energia elettrica. Può essere interessante notare che l’energia eolica in Italia è una fonte di energia rinnovabile in larga crescita. Ma ancora più interessante è il caso dell’Olanda e dei suoi treni che viaggiano ad energia eolica già dal 2017.

Energia idroelettrica

L’energia idroelettrica è un’altra fonte di energia rinnovabile e inesauribile, prodotta dalla forza di masse d’acqua in movimento. L’esempio più conosciuto è quello dell’acqua che scorre o cade da un dislivello (si pensi ai fiumi e alle cascate), che generano dapprima energia cinetica, a sua volta trasformata in energia meccanica dalle turbine e poi in energia elettrica dai generatori elettrici.

Proprio per questa dinamica, la quantità di energia prodotta può dipendere da diversi fattori: come la portata del flusso d’acqua, la posizione dell’impianto o il dislivello esistente. Anche in questo caso, come nei precedenti, viene prodotta energia verde, ovvero una energia pulita che ha un ridotto impatto sull’ambiente. Tuttavia, in questo caso, è la stessa costruzione di grandi bacini idroelettrici a poter avere un impatto ambientale e socio-economico più o meno significativo sulle zone circostanti l’installazione.

Energia geotermica

Quella geotermica è una forma di energia rinnovabile che può essere ricavata dal sottosuolo, sfruttando il calore naturale della Terra (gradiente geotermico) ed essere utilizzata per produrre calore o energia elettrica.

Questo tipo di impianto si rivela un ottimo investimento sul lungo periodo per tre motivi principali: a differenza di energia solare ed eolica, l’energia geotermica vanta una disponibilità assolutamente costante nell’arco della giornata, produce energia green e sfrutta impianti garantiti per una lunga durata.

Nonostante le enormi potenzialità, ad oggi questa fonte di energia viene sfruttata per soddisfare una percentuale molto ridotta del fabbisogno mondiale.

Energia rinnovabile: entro il 2050 coprirà metà dell’energia mondiale.

Cresce l’interesse mondiale per l’energia rinnovabile: Italia e altri Paesi entro il 2050 arriveranno a produrre metà dell’energia utilizzando principalmente l’eolico e il fotovoltaico, supportati dall’introduzione massiccia dello storage (ovvero, sistemi per l’accumulo di energia prodotta). Sarà ridotta dall’attuale 63% al 29% la produzione mondiale di energia elettrica derivante da combustibili fossili.

È quanto sostenuto nel recente studio di Bloomberg New Energy Finance, che ha coinvolto oltre 60 esperti a livello mondiale. Nello scenario futuro cambia evidentemente il rapporto tra energia rinnovabile e non rinnovabile, ad evidente vantaggio della prima.

Quali sono i vantaggi dell’energia pulita?

Ricapitoliamo sinteticamente vantaggi e svantaggi. Energia eolica, energia solare e le altre fonti rinnovabili, seppure richiedano uno sforzo d’investimento iniziale, comportano evidenti ed innegabili benefici:

• consentono di ridurre l’impatto ambientale, grazie all’emissione di energia pulita (l’interesse per questo aspetto è dimostrato anche dal boom di auto elettriche);
• rappresentano una fonte di energia illimitata ed inesauribile (anche molte start-up stanno investendo nel settore delle energie rinnovabili);
• garantiscono un risparmio economico sul medio-lungo periodo (stanno nascendo anche nuove figure professionali specializzate nell’ottimizzazione dell’energia in azienda).

Dunque la produzione e l’utilizzo di energia rinnovabile rappresenta il modo migliore per difendere l’ambiente, tutelare la nostra salute e garantire la disponibilità di energia alle generazioni future. Ognuno di noi può contribuire… Partendo dalla propria casa.

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Fonti

“RENEWABLES 2018 GLOBAL STATUS REPORT” www.ren21.net

“Energie rinnovabili” Greenstyle.it

“Energie rinnovabili. Cosa sono, il potenziale globale, gli impianti migliori”. Lifegate.it

“Batteries boom enables world to get half of electricity from wind and solar by 2050”. BloombergNEF