le fonti di energia

mdc

FONTI DI ENERGIA

si dividono in due grosse categorie:

ESAURIBILI

(destinate a finire col tempo)

RINNOVABILI (che nel corso del tempo

continuano a formarsi)

•petrolio

•carbone

•uranio

•metano

•sole •acqua •vento

•biomasse •geotermia

•moto ondoso

uranio

PETROLIO

• Liquido, oleoso, di colore da giallo a nero, è un combustibile fossile, così come il carbone e i gas naturali. Tali combustibili sono prodotti

da resti di piante e animali morti centinaia di milioni di anni fa, quando il genere umano non era ancora comparso sulla Terra.

Quelle piante e quegli animali, esattamente come accade oggi, hanno accumulato l'energia proveniente dal Sole e, dopo la loro

morte, sono rimasti sepolti per milioni di anni fino a trasformarsi in petrolio e carbone.

• Dai combustibili fossili, in particolare dal petrolio, proviene la maggior parte dell'energia che utilizziamo attualmente. Si tratta però di una fonte di energia non rinnovabile, e quindi destinata ad esaurirsi in periodi di tempo più o meno lunghi Tutte le molecole degli idrocarburi esistenti sono costituite da due soli tipi di atomi: carbonio e idrogeno

giacimenti

• Le riserve di questa fonte non sono uniformemente distribuite nel mondo, ma concentrate in alcuni Paesi: il solo Medio Oriente ne possiede il 66%, l'America del Sud il 10%, l’Europa e L’Africa rispettivamente il 7 e l’8%.

USI • viene usato principalmente come combustibile o

come materia prima nell‘industria chimica, ma viene anche usato nella produzione di medicinali, fertilizzanti, generi alimentari, materie plastiche, materiali da costruzione, vernici e tessuti, nonché per la produzione di energia elettrica nelle centrali termoelettriche

CARBONE

carboni fossili derivano da una lenta e graduale decomposizione subita dal legno di antichissime foreste sommerse dalle acque e sepolte poi sotto la crosta terrestre. Questa decomposizione è avvenuta in mancanza di aria, sotto l'azione di alte temperature e pressioni e in presenza di speciali batteri. Durante la decomposizione i tessuti vegetali perdono quasi tutto l'ossigeno e l'idrogeno e si trasformano in CARBONE.

• fino al 1950 circa il carbone era usato per macchine, locomotive a vapore e per il riscaldamento delle case, fu però abbandonato in quanto molto inquinante.

• ora viene prima lavorato e ciò permette la combustione con meno residui tossici

URANIO • L'uranio, in condizioni normali, è un metallo radioattivo, duro, dal

colore bianco-argenteo, malleabile e duttile. In natura è piuttosto diffuso ma è difficile trovarlo in concentrazioni elevate

• Fu scoperto nel 1789 dal chimico tedesco

• La fonte energetica primaria utile al funzionamento delle centrali termo-elettronucleari

• L’uranio, prima della scoperta dell’energia nucleare, venne utilizzato principalmente per colorare i vetri. Oggi l'uranio viene soprattutto utilizzato come combustibile nelle centrali nucleari

METANO

• Il metano è un gas naturale, incolore, inodore. Si forma dalla lenta decomposizione di residui organici durante migliaia di anni.

• Fu scoperto nel 1778 da Alessandro Volta come prodotto della decomposizione anaerobica nelle paludi. Rispetto al petrolio e al carbone, la sua combustione non lascia residui ed è quindi meno inquinante.

• Questo materiale abbonda nelle regioni petrolifere, ma può anche trovarsi in zone povere di petrolio, perché i gas tendono a spostarsi nel sottosuolo, accumulandosi in sacche.

• Questo gas naturale è usato per il riscaldamento urbano, data la facilità del suo trasporto

SOLE

• Circa il 50% delle radiazioni solari colpisce ogni anno il nostro pianeta, sviluppando una quantità di energia 30.000 volte superiore ai bisogni mondiali. L'energia derivante dall'irraggiamento del sole costituisce un serbatoio immenso di energia pulita, rinnovabile e a costo zero. L'irraggiamento però non è né costante né uniformemente distribuito su tutto il globo; esso dipende dalla nuvolosità, dall'incidenza dei raggi solari, dalla massa atmosferica che sovrasta la Terra, dall'alternarsi del giorno e della notte e delle stagioni.

• Viene utilizzata per: pannelli solari, pannelli fotovoltaici e centrali solari

Centrale fotovoltaica

Pannelli fotovoltaici

Pannelli solari

ACQUA • L'acqua è una fonte d'energia derivata dall’energia solare.

Il calore del sole fa evaporare l’acqua, che si innalza a grandi altezze per poi condensare e precipitare. Nel punto di caduta l’acqua si trova a possedere un’energia potenziale gravitazionale pari al peso dell’acqua per l’altezza del luogo sul livello del mare. Durante la discesa al mare l’energia potenziale si trasforma in energia cinetica.

• Lo sfruttamento dell’energia idraulica è antica mulini ad acqua

Il mulino ad acqua era già noto ai Romani all'epoca di Cristo, ma fu poco usato. Solo nell'alto Medioevo diventano le macchine più utilizzate nelle attività produttive In Europa l'età dei mulini inizia verso l'anno 1000: nel 1086 in Inghilterra esistevano più di cinquemila mulini ad acqua per cereali; nel 1200 compaiono i mulini a vento nelle regioni ventose d'Inghilterra, Spagna e altri paesi. L'età dei mulini finì verso il 1800, I mulini sorgono sulle rive dei fiumi, nei punti in cui esiste un certo dislivello d'acqua

VENTO Per millenni il vento, energia potente ma capricciosa in quanto estremamente variabile, è stata sfruttata solo per spingere le vele delle imbarcazioni. I mulini a vento si diffusero in Europa a partire dal XIII secolo. Il vento è una delle fonti di energia su cui si concentra il maggiore interesse dei governi e degli ambientalisti: essa è pulita, rinnovabile e la materia prima è a costo zero. Purtroppo però essa può essere utilizzata solo in zone molto ventose dove sono abbastanza regolari la direzione e l'intensità del vento che deve superare i 12 Km/h. L'irregolarità dei venti e la loro debolezza in alcune regioni non consente di fornire grandi quantitativi di energia

Il mulino a vento compare in Europa durante il Medioevo e si diffonde nelle regioni ventose dell'Inghilterra, della Francia, della Spagna e di altri paesi. E' un edificio che tiene sospesa una grande ruota, il più antico è a pilastro, seguito da quello a torre la cui parte superiore è mobile e segue l’andamento irregolare del vento.

BIOMASSE • Gli scarti agricoli, il legno, materiali vegetali e liquami costituiscono

la biomassa che, assieme ai rifiuti solidi urbani, rappresenta per l’uomo un’importante riserva di energia rinnovabile. La biomassa è l'accumulo di parte dell'energia proveniente dalla radiazione solare sotto forma di massa vegetale mediante la fotosintesi,

GEOTERMIA • La temperatura interna del nostro pianeta aumenta a mano a mano

che si scende in profondità. Ciò è dovuto a varie cause. • Se l'acqua piovana, infiltrandosi nel sottosuolo, trova gli strati

rocciosi impermeabili, si accumula e forma dei depositi che si riscaldano a contatto con queste rocce calde. Quando trova uno sbocco verso l'alto, risale in superficie sotto forma di acqua calda

• In alcune zone del nostro pianeta l'acqua calda proveniente dagli strati profondi della crosta terrestre può fuoriuscire sotto forma di vapore (soffione) o di getto d'acqua (geyser),

MOTO ONDOSO

• il moto ondoso rappresenta il movimento più evidente del mare o più in generale di qualunque superficie d'acqua caratterizzato da onde e dal loro moto in propagazione

• Le onde sono anche formate dalle correnti marine che determinano la circolazione delle acque nei mari a causa della differente temperatura e salinità delle acque.

• è una fonte di energia rinnovabile di recente sperimentazione in vari progetti di ricerca nel campo energetico, soprattutto nel territorio europeo.

• oltre i tre quarti del nostro globo sono coperti dalle distese marine e l’utilizzo completo dei naturali movimenti marini per l’approvvigionamento di energia elettrica non comprometterebbe gli equilibri marini.

• A differenza del vento, che può cambiare la sua velocità ed livelli di potenza associati in pochi minuti, le onde forniscono una costante fonte d'energia.