Progetto finale


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Sana04.09.2017
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ENERGIE ALTERNATIVE





  • La fonte di energia alternativa indica un modo “alternativo”di ottenere energia elettrica fondamentalmente differente da quella ottenuta con l'utilizzo dei combustibili fossili, che costituiscono le fonti "non rinnovabili".



  • Nel mondo, negli ultimi anni, sono stati fatti molti investimenti per promuovere ed attivare la produzione e l’utilizzo delle fonti di energie non tradizionali.



  • di anno in anno

  • aumenta il problema del futuro “energetico” in tutto il mondo



  • Alcune forme

  • di

  • energia alternativa





  • - Energia eolica

  • Energia solare (sia attraverso centrali solari termiche che fotovoltaiche)

  • - Energia del moto ondoso e delle maree





ENERGIA EOLICA



L'energia eolica

  • è il prodotto della conversione dell’energia cinetica del vento in altre forme di energia (elettrica o meccanica).

  • E’ stata la prima forma di energia rinnovabile scoperta dall'uomo dopo il fuoco.



  • I mulini a vento, un tempo, erano utilizzati per pompare acqua, oppure movimentavano le macine per tritare i cereali.



  • Con l’aumentare dei costi energetici, si è riscoperto l’utilizzo dell’energia del “vento”, anche in un’ottica di sviluppo sostenibile.



  • Si è verificato un incremento notevole della produzione e dell’utilizzo dell’energia eolica tra il 2000 e il 2006.



  • Nel 2008 si è verificato un incremento notevole dell’utilizzo dell’energia eolica.

  • Infatti si è registrata una potenza, installata in tutto il mondo, di oltre 27.000 megawatt.

  • Alla fine del 2008 la potenza cumulata totale è stata di oltre 120.000 megawatt, con una produzione di elettricità di circa l'1,5% del fabbisogno mondiale di energia.



  • Nel Mondo in generale sono molti gli Stati che utilizzano l’energia eolica, in particolare:

  • gli Stati Uniti d’America sono leader mondiali seguiti dalla Germania.



  • la Spagna risulta terza come produttrice di energia eolica,

  • la Cina è in quarta posizione,

  • l’India occupa la quinta posizione.



  • Al termine del 2008 si è registrato che gli Stati Uniti d’America, la Germania, la Spagna, la Cina e l'India hanno prodotto oltre il 70% della potenza eolica mondiale.



  • L’Italia occupa la sesta posizione, seguita dalla Francia

  • e

  • dal Regno Unito



  • In Italia

  • esiste una produzione centralizzata, in cui si utilizzano grandi impianti posizionati in luoghi molto ventilati



  • ed una produzione con piccoli impianti (cioè mulini con poche pale) posizionate nei comuni e finalizzate a soddisfare parte del fabbisogno dei rispettivi abitanti



  • Per installare un impianto eolico è necessario misurare la velocità del vento nel luogo in cui si vuole inserire il “mulino” e la potenza elettrica che può essere prodotto



  • In Italia manca una legislazione sull’energia eolica. Forse per questo motivo non è ancora molto diffusa.



  • I Comuni in cui si trovano degli impianti eolici sono:

  • in Campania:

  • Albanella (SA)



-

  • -





  • in Toscana:

  • Collesalvetti (LI), Montecatini Val di Cecina (PI), Montemignaio (AR), Monte Vitalba (PI), Pontedera (PI), Scansano (GR), Lajatico (PI), Firenzuola (FI)



Come funziona un impianto eolico?

  • Le macchine eoliche (“Mulini a vento”) si dividono in due gruppi (in base al tipo di generatore eolico utilizzato):

  • 1. generatori eolici ad asse verticale, indipendenti dalla direzione di provenienza del vento;

  • 2. generatori eolici ad asse orizzontale, dove il rotore va orientato in modo perpendicolare alla direzione di provenienza del vento.



Alcuni svantaggi

  • la produzione di energia eolica avviene ad intermittenza;

  • non può sostituire completamente la produzione delle fonti tradizionali, ma solo come “integrazione” delle fonti tradizionali.



Energia idroelettrica

  • Viene ricavata dalla trasformazione dell’energia potenziale gravitazionale, posseduta dall’acqua quando “cade” da alte quote, in energia cinetica.

  • L’energia cinetica viene trasformata in energia elettrica attraverso un alternatore collegato ad una turbina.



Da dove viene ricavata l’energia idroelettrica?

  • Da dove viene ricavata l’energia idroelettrica?

  • Dal corso di fiumi e di laghi attraverso la creazione di dighe e di condotte forzate.

  • Ci sono vari tipi di diga:

  • nelle centrali a salto si utilizzano grandi altezze di caduta disponibili nelle regioni montane;

  • nelle centrali ad acqua fluente si sfruttano grandi masse di acqua fluviale che superano piccoli dislivelli.



  • “L'acqua di un lago o di un bacino artificiale viene inviata, in condotti forzati, a valle, in questo modo si trasforma l’energia potenziale in energia cinetica attraverso la turbina.







  • L'energia idroelettrica è una fonte di energia pulita (senza emissioni) e rinnovabile



Turbina idroelettrica



In Italia l’energia idroelettrica

  • Rappresenta la principale risorsa alternativa e copre il 15% del fabbisogno energetico italiano.



ENERGIA GEOTERMICA

  • E’ l'energia generata attraverso le fonti geologiche di calore.



  • In Italia fu utilizzata per la prima volta nel 1904 (generatore geotermico a Larderello)

  • Alla fine del 2008 l'energia geotermica rappresentava meno dell'1% della produzione mondiale di energia



  • Per produrre energia geotermica è necessario sfruttare il calore che deriva dagli strati più profondi della crosta terrestre.

  • Per estrarre e usare tale calore bisogna saper individuare il serbatoio o giacimento geotermico, ossia le zone dove il calore stesso è concentrato.



NEL MONDO

  • L’energia geotermica viene utilizzata soprattutto in Islanda. Infatti in tale Nazione viene utilizzata (oltre 80%) per il riscaldamento delle abitazioni.



  • Inoltre un grande impianto si trova in California, ed anche in Africa (precisamente in Kenya ed in Etiopia) sono stati costruiti grandissimi impianti per la produzione dell’energia geotermica.



IN ITALIA

  • In Italia si utilizza l’energia geotermica per la produzione di energia elettrica soprattutto in Toscana (precisamente a Pisa, a Siena ed a Grosseto).



  • Il primo impianto è stato scoperto a Larderello.

  • Le centrali di Larderello e di Montieri producono oltre 4 miliardi di kilowattora.



  • A Larderello si trova un

  • "Museo dedicato al vapore".



VANTAGGI

  • Attraverso la “geotermia” è possibile ricavare, da fonti naturali, una grande quantità di energia rinnovabile e pulita.

  • Unico inconveniente è l’elevato costo per la trivellazione



ENERGIA SOLARE



  • L’energia solare è l'energia (termica oppure elettrica) che viene prodotta attraverso l’utilizzo dell’energia irraggiata dal Sole.



  • Sulla Terra arriva una grande quantità di energia solare (diecimila volte superiore a tutta l'energia usata dall'umanità).

  • Tale energia solare non è però concentrata, ma diffusa e quindi deve essere “raccolta”.



  • Per poter utilizzare tale forma energetica è necessario utilizzare strumenti costosi rispetto ad altre metodologie di produzione di energia.



  • E’ possibile utilizzare l'energia solare

  • per generare elettricità (fotovoltaico)

  • oppure

  • per generare calore (solare termico).



Tecnologie

  • - Pannello solare termico: sfrutta i raggi solari per scaldare un liquido (nel suo interno) con speciali caratteristiche. Tale liquido cede calore, tramite uno scambiatore di calore, all'acqua contenuta in un serbatoio di accumulo.



Pannello solare a concentrazione: sfrutta degli di specchi parabolici a struttura lineare per concentrare i raggi solari su un tubo ricevitore in cui scorre uno speciale fluido

  • Pannello solare a concentrazione: sfrutta degli di specchi parabolici a struttura lineare per concentrare i raggi solari su un tubo ricevitore in cui scorre uno speciale fluido

  • Pannello fotovoltaico: sfrutta le proprietà di particolari elementi semiconduttori per produrre energia elettrica



PANNELLO SOLARE TERMICO



PANNELLO FOTOVOLTAICO



  • I pannelli fotovoltaici sono più utilizzati rispetto agli altri.

  • In particolare sono utilizzati per fornire acqua calda e riscaldamento ad abitazioni e piccoli complessi.

  • La durata è di circa 30 anni.

  • Hanno però un costo elevato.




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