Fonti di energia: ENERGIA IDROELETRICA

ENERGIE RINNOVABILI

Quando si parla di energie rinnovabili si fa riferimento all’energia pulita, ossia a quelle fonti energetiche non soggette ad esaurimento e il cui utilizzo non reca pregiudizio alle risorse naturali, in quanto la fonte di energia si rigenera alla stessa velocità con cui viene utilizzata. È il caso dell’energia solare, l’energia eolica (la fonte di energia generata dallo spostamento continuo delle masse d’aria) , l’energia geotermica ( l’energia posseduta dalla Terra che può essere sfruttata per riscaldare e creare un moto di circolazione dei liquidi), l’energia marina (prodotta dalle maree e dal moto ondoso) e l’energia idroelettrica che sfrutta il movimento di grandi masse di acqua che, in caduta, producono energia cinetica la quale a sua volta è trasformata, grazie a una turbina e a un alternatore, in energia elettrica. Infine esiste anche l’energia da biomasse che è l’energia derivante dalla materia organica (la legna da ardere, i residui di attività agricole e forestali, gli scarti delle industrie alimentari, i liquidi reflui derivanti dagli allevamenti e le alghe marine…)

ENERGIE NON RINNOVABILI

Le principali fonti d’energia del mondo contemporaneo sono le fonti non rinnovabili, risorse limitate che possono essere utilizzate solo una volta e che nel breve periodo non si riproducono naturalmente. Devono ricondursi a queste forme di energia non rinnovabili i combustibili fossili (petrolio, carbone e gas naturale) e le fonti nucleari (uranio e plutonio). Con una produzione di circa 3,5 miliardi di tonnellate annue, il petrolio è la principale fonte d’energia, ma l’oro nero non è inesauribile tant’è vero che si prevede l’esaurimento dei giacimenti intorno al 2050.

La seconda fonte d’energia più utilizzata è il carbone che supera ogni anno i 4 milioni di tonnellate. Caratterizzato da bassi costi energetici e dalla possibilità di essere convertito in combustibili liquidi e gassosi ad alto rendimento energetico, il carbone presenta elevati tassi d’inquinamento riconducibili alle emissioni di anidride carbonica e di ossidi di zolfo derivanti dalla sua combustione.

Terza fonte d’energia, i gas naturali vantano una produzione annua che oltrepassa di buona misura i 2300 miliardi di metri cubi: il gas naturale presenta elevati costi di trasporto, in considerazione del fatto che può essere distribuito a pressione attraverso gasdotti oppure trasferito liquido a basse temperature attraverso navi metaniere.

Infine ci sono le fonti nucleari che producono energia attraverso la fissione.in pratica, partendo dagli atomi di uranio e plutonio, un nucleo pesante viene scisso in due nuclei più leggeri e la differenza di massa viene liberata come energia.

IMPATTO SULL’AMBIENTE

Le energie non rinnovabili hanno un processo di produzione per il quale i loro scarti procurano forti danni per l’ambiente circostanze. Per esempio le enormi emissioni di CO2 e di altre sostanze chimiche danneggiamo l’atmosfera e l’aria. Inoltre l’uso di queste energie surriscalda sempre di più il pianeta e con l’innalzamento delle temperature le conseguenze ambientali sono disastrose,come per esempio come l’innalzamento dei mari dovuto dallo scioglimento dei ghiacciaie con tutte le sue conseguenze.

Una fonte delle principali fonti rinnovabili è l’energia idroelettrica.

L’energia idroelettrica è quel tipo di energia che si origina sfruttando il movimento di masse di acqua in caduta. Quando questa cade produce energia cinetica, che si trasforma in energia potenziale gravitazionale, la quale per mezzo di una turbina e di un alternatore, viene poi trasformata in elettricità

Questa è una forma di energia alternativa e ecologica che viene ricavata dai fiumi, dai laghi, per mezzo di dighe e di condotte forzate.

Le centrali idroelettriche utilizzano la caduta delle acque dei fiumi e dei torrenti, raccolte in grandi bacini artificiali, creati sbarrando le valli con le dighe.

L’acqua è convogliata in una turbina che grazie alla forza di gravità dell’acqua la fa ruotare. Ognuni turbina è collegata ad un alternatore che trasforma la rotazione di questo in energia. Tutto dipende dall’acqua, quindi l’energia idroelettrica non è costante nel tempo, ma dipende dal rifornimento del bacino di acqua artificiale, dal regime degli emissari, cioè dei fiumi, o dalle precipitazioni.

CENTRALI IDROELETTRICHE DI POMPAGGIO

Alcune moderne centrali idroelettriche possiedono un impianto di pompaggio dell’acqua. La differenza da una normale centrale idroelettrica è che il generatore in certi momenti funziona come un motore.

In queste centrali, l’acqua viene pompata nei serbatoi sfruttando l’energia prodotta e non richiesta durante la notte affinchè di giorno, quando la richiesta di energia elettrica è maggiore, si può disporre di ulteriori masse d’acqua da cui produrre energia.

In pratica questi impianti permettono di immagazzinare energia nei momenti di disponibilità per utilizzarla nei momenti di bisogno.

I greci e i romani furono le prime civiltà nel Mondo allora conosciuto, ad utilizzare la potenza dell’acqua, o più precisamente dell’energia cinetica prodotta da essa; si deve però specificare che queste due antiche civiltà sfruttarono questo tipo di energia rinnovabile solo per azionare semplici mulini ad acqua per macinare il grano.

L‘energia cinetica è l’energia che possiede un corpo per il movimento che ha o che acquista .

Durante il Basso Medioevo, invece e le scoperte portate dal popolo degli Arabi, erano basate su i metodi di sfruttamento dell’energia contenuta in un flusso d’acqua. Infatti furono sempre più utilizzate, sia per l’irrigazione dei campi sia per la bonifica di vaste zone paludose, la ruota idraulica, schematizzabile come un mulino senza pale che ruotava su un punto fisso per azione della forza esercitata dall’acqua stessa.

Una notevole svolta c’è stata nell’800′, all’inizio della Seconda Rivoluzione Industriale avvenuta in Europa.

Infatti grazie alle nuove tecnologie venne perfezionata sempre di più, soprattutto nella prima metà del 900′, la ruota idraulica.

Vantaggi

• Il primo e grande svantaggio è che questa fonte sia rinnovabile in quanto potrà essere disponibile finché c’è acqua, sia dolce che salata.
• Un secondo grande vantaggio è che l’idroelettrico è il modo di produrre energia più economico esistente. Infatti a parte il costo iniziale di costruzione e la manutenzione, la materia prima è gratuita e disponibile grazie a precipitazioni di piogge e neve. Inoltre è anche disponibile molto velocemente, grazie alle tecnologie impiegate per le turbine.
• Inoltre è possibile spostare grandi quantità di energia idroelettrica in pochissimo tempo,

Svantaggi

• Il primo grosso ostacolo che si può incontrare nell’utilizzo dell’acqua per ricavare elettricità è la dipendenza dagli agenti atmosferici. Infatti, non è possibile controllare quanta pioggia o neve ci sarà annualmente, nonostante le stime e i calcoli meteorologici.
• Inoltre la loro costruzione di una diga necessita di disboscamenti e accertamenti sul terreno che possono danneggiare il paesaggio, non solo sotto l’aspetto visivo.
• Tuttavia, forse una delle maggiori problematiche riscontrate è quella legata alla fauna, soprattutto nei fiumi. La costruzione di dighe ha portato in molti monti un danno economico e ambientale legato alla progressiva scomparsa di salmoni ed altri pesci, che, incontrando le strutture durante le loro migrazioni, spesso vengono disorientati e non riescono a deporre le uova. Per ovviare al problema sono state create delle tecnologie, come la scala a monta, che dovrebbero deviare il loro percorso facilitandoli nel superamento delle dighe nuotando controcorrente per arrivare nel luogo di deposizione delle uova. Tuttavia non sempre tale metodo risulta efficace.
• In più gli impianti idroelettrici possono causare bassi livelli di ossigeno disciolti nell’acqua, cosa che può, a lungo termine, danneggiare l’habitat dei letti dei fiumi.

Tuttavia nel pianeta odierno l’acqua, rappresenta una delle soluzioni migliori per il progresso del genere umano, sociale, politico ed economico.