Energia

L'energia

Il problema energetico è uno dei più pressanti problemi dell'umanità. L'energia elettrica è una forma intermedia di energia. Viene prodotta in centrali termoelettriche (dove si brucia olio combustibile, gas, carbone, biomasse, ecc.), in centrali idroelettriche ed elettronucleari; quantità più piccole sono prodotte dal vento, da pannelli solari fotovoltaici, dalle maree, ecc. L'energia elettrica è facile da trasportare attraverso reti elettriche integrate.

Dopo il trasporto l'energia elettrica viene trasformata per l'utilizzazione in energia meccanica, termica, luminosa, chimica, ecc. L'Italia produce energia elettrica principalmente in centrali termoelettriche a combustibili fossili (metano, olio combustibile, carbone), in centrali idroelettriche e geotermiche. L'Italia è la Nazione europea che importa più energia elettrica, in particolare dalla Francia, dalla Svizzera, dall'Austria e dalla Slovenia (da elettronucleare).

Per i prossimi decenni si prevede che la domanda di energia elettrica nel mondo avrà il più alto tasso di crescita: il suo consumo dovrebbe raddoppiare nei prossimi 10 – 20 anni. Occorre produrre energia elettrica al momento della domanda e c'è in particolare il problema di soddisfare la richiesta nelle ore di punta, che in Italia vanno dalle 8:30 alle 11:30 e dalle 16 alle 19. Durante l'estate la richiesta aumenta verso le ore 14, quando vengono accesi i condizionatori, il cui uso è in forte aumento anche nel nostro paese.

Durante queste ore vengono messe in funzione tutte le centrali elettriche a disposizione. Per evitare le possibilità di black-out è urgente migliorare la rete di distribuzione e aumentare la capacità di produzione di energia elettrica. D'altra parte l'Italia deve progressivamente ridurre le emissioni in atmosfera dei gas serra, essenzialmente CO₂, secondo gli impegni presi con il protocollo di Kyoto. Questo richiederebbe un oculato risparmio energetico e un maggiore uso delle fonti di energia non inquinanti. Un esempio potrebbe essere dato dall'utilizzo dell'energia solare sfruttando la tecnologia fotovoltaica Il progetto 10.000 tetti fotovoltaici dell'ENEA ed una sua estensione a un numero molto più grande, prevede l'installazione di pannelli fotovoltaici sui tetti di edifici pubblici e di abitazioni private utilizzando sovvenzioni statali, regionali, locali e fondi della Comunità Europea. Questa iniziativa è certamente positiva per incoraggiare uno sfruttamento più diffuso dell'energia solare, va però detto che spesso non ha funzionato. In alcuni casi infatti gli utilizzatori si preoccupavano di mantenere funzionanti i pannelli per il tempo appena sufficiente per ripagare la frazione del costo iniziale sostenuto dal privato.

Per questo motivo è stato recentemente modificato l'incentivo trasferendolo solo nell'energia elettrica prodotta. Al momento l'energia elettrica fotovoltaica non è ancora economicamente competitiva con l'energia elettrica da combustibili fossili. Invitiamo il lettore a leggere gli articoli riguardanti la conoscenza di altre fonti energetiche e del loro sfruttamento, in specifici articoli pubblicati all’interno dello stesso sito. Le informazioni trattate in questo articolo, fanno invece riferimento ad una visione più ampia dell’aspetto energetico.

Riserve energetiche

Con il termine di riserve si designa la parte dell'energia economicamente utilizzabile, mentre la parte per ora non utilizzabile economicamente è designata con il termine di risorse.

Cosa significa equivalente carbone (ec)?

Unità di riferimento per la valutazione energetica dei vari vettori.

1 chilogrammo equivalente carbone (kg ec) corrisponde a 7 000 chilocalorie (7 000 kcal = 29,3 MJ = 8,141 kWh) e di conseguenza approssimativamente al potere calorifico del carbon fossile, che varia tra 29,3 MJ/kg (carbone a lunga fiamma) e 33,5 MJ/kg(antracite) a seconda della varietà.

Quanto dureranno le riserve energetiche mondiali?

Dividendo le riserve tecnicamente ed economicamente disponibili nell'ottica odierna per il consumo attuale, si ottiene la cosiddetta autonomia statica, che è di circa 41 anni per il petrolio, 67 anni per il gas naturale, 192 anni per il carbone e circa 50 anni per l'uranio (esclusi i reattori autofertilizzanti).

L'autonomia statica è però solo in parte rappresentativa, dato che da un lato il consumo varia continuamente e dall'altro sono scoperti sempre nuovi giacimenti. In caso di aumento dei prezzi dell'energia, converrà anche utilizzare le riserve oggi non ancora redditizie.Per l'uranio (foto a lato), ad esempio, visto il prezzo relativamente basso attualmente non vi è alcun incentivo ad esplorare nuove riserve. Se si contano anche i giacimenti presunti, ma non ancora accertati, l'autonomia raggiunge circa 200 anni e può essere ulteriormente aumentata con il riciclaggio del combustibile nucleare (ritrattamento).