SCUOLE A EMISSIONI ZEROtre schemi elettrici con rispettivo calcolo delle potenze per ogni ambiente....

Scuola Secondaria di primo Grado "Giovanni XXIII" di Varano Borghi a.s. 2009/2010

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SCUOLE A EMISSIONI ZEROè un progetto/concorso

per promuovere la realizzazione nelle scuole diazioni concrete per la riduzione delle emissioni di

gas serra e degli impatti umani sull’ambiente.E’ una grande occasione di mobilitazione per il

mondo scolastico varesino su un temafondamentale per il nostro futuro: l’ambiente e la

sua salvaguardia!


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CHI SIAMOSiamo la SCUOLA SEC. di Primo Grado GIOVANNI XXIII di VARANO BORGHI sezione staccata dell’ ISTITUTO COMPRENSIVO G. LEVA di TRAVEDONA MONATE.

La nostra posizione geografica ci colloca nella zona laghi della Provincia di Varese.


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I numeri della scuola sono:• Popolazione scolastica 111 alunni provenienti in

buona parte da Varano e Ternate, 16 insegnanti e tre operatori scolastici.

• La scuola si trova nella zona residenziale del paese circondata da una bella porzione di verde con annessa una palestra comunale di recente costruzione che viene utilizzata dagli alunni della scuola, dai cittadini e dalle associazioni sportive del paese.


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Perché questo progetto?• La nostra scuola ha aderito

al concorso Scuole a Emissioni Zero con l’intendimento di dare il suo piccolo contributo per ridurre le emissioni di CO2 dovute agli impatti delle attivitàumane, modificando qualche comportamento all’interno della stessa scuola.


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Descriviamo il nostro lavoro• Il progetto Scuole a Emissione

Zero è stato realizzato dalle classi IIB e IA con l’obiettivo di:

• risparmiare corrente elettrica • educare le nuove generazioni al

risparmio energetico


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Divisione dei compiti• La classe IA ha realizzato alcuni

cartelloni “Sulla famiglia S” ed il logo del progetto;

• La classe IIB ha rilevato i dati del contatore per tre mesi ed ha quindi riportati gli stessi su alcuni cartelloni;

• Inoltre è stato scritto un “decalogo”del risparmio e un auditel


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La famiglia Sspegnere

solesolare

salata

spina

scossa

stand-by

spreco

scuola

serra

surriscaldamento

salvavita

staccare


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… e ancora• Nel corso degli ultimi mesi sono state svolte

delle ricerche su cinque fenomeni attinenti al progetto:

EFFETTO SERRA

PIOGGE ACIDE

BUCO NELL’OZONO

DESERTIFICAZIONE


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Sono stati coinvolti

• Alunni, insegnanti e collaboratori scolastici della scuola

• Genitori• Comune di Varano Borghi


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Audit energetico-diagnosi energetica

L’ AUDIT ENERGETICO definisce lo stato di salute di un edificio in riferimento a tutti i sistemi di sfruttamento delle varie energie in gioco; energia elettrica, energia termica,smaltimento rifiuti, costi di esercizio.


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Audit energetico-diagnosi energetica

È un progetto che aiuta le scuole a capire i loro reali consumi di energia e fornire elementi e indicazioni utili per ridurli e diminuire le emissioni di gas a effetto serra.


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Come fare un audit energetico:

• un inventario di tutte le utenze (macchinari e apparecchiature presenti nella scuola)

• classificare tutti i punti-luce, realizzare una completa diagnosi energetica dei consumi monitorando per almeno un mese tutto l’edificio scolastico


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Come fare un audit energetico:• temperature con termometri digitali,

termografia di tutte le finestre, letture giornaliere del contatore elettrico, lettura contatore metano e acqua, controllo perdite rubinetti nei bagni,quantità dei rifiuti da smaltire mensilmente


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Come fare un audit energetico• Dalla tabulazione di questi dati si

realizzeranno tabelle dei consumi con relativi istogrammi da sottoporre a tutto il personale scolastico.

• Si confronteranno questi dati con quelli degli anni precedenti formulando soluzioni e azioni reali di miglioramento su come usare e risparmiare l’energia a scuola.


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Audit energetico 2009/2010• Per quest’anno abbiamo realizzato un

audit energetico mirato al consumo di energia elettrica nella scuola.

Lettura del contatore elettrico


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Audit energetico 2009/2010• L’obiettivo di un audit energetico è quello

di:• far risparmiare energia • far risparmiare soldi • preservare l’ambiente.

Ci sono tre modi per ridurre energia:• ridurre l’uso del sistema • utilizzare al meglio il sistema • rendere più efficiente il sistema


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Audit energetico 2009/2010• Abbiamo quindi preparato una

tabella delle utenze elettrichedella scuola, indicando unpresunto consumo di energia elettrica (i dati sono stati forniti da tutto il personale scolastico in base ad una media annua di consumi).


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Tabella utenze elettriche


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Audit energetico 2009/2010• Abbiamo poi

fotografato tutti gli ambienti punto-lucedei tre piani dell’edificio scolastico e realizzato tre schemi elettrici con rispettivo calcolo delle potenze per ogni ambiente.


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Punti luce primo piano


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Punti luce piano rialzato


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Punti luce seminterrato


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Audit energetico 2009/2010• Infine abbiamo realizzato la prima tabella dei consumi di elettricità con

istogramma evidenziando il consumo di elettricità e calcolato con la nostra calcolatrice di CO2 le emissioni dei gas serra.

Il grafico dei consumi èstato esposto nell’atrio centrale della scuola spiegando a tutto il personale scolastico che da quel giorno tutti erano tenuti a indirizzare i comportamenti a favore di azioni di risparmio di elettricità.


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Audit energetico 2009/2010• La lettura del contatore è proseguita ancora per un mese

dopo di che i ragazzi con l’aiuto del nostro esperto

hanno preparato l’ISTOGRAMMA finale dei consumi e

calcolato l’effettiva riduzione di CO2.

• Le tabelle e i grafici sono esposti nell’atrio centrale della scuola.


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Bollette Enel 2009 SCUOLA + PALESTRA COMUNALEIl consumo relativo all’ anno 2009 per quanto riguarda l’energia elettrica è stato un po’ difficoltoso da calcolare in quanto il Comune di Varano Borghi aveva le bollette Enel riferite ad un consumo congiunto scuola + palestra comunale.

Consumi KWh/a KWh/a KWh/a

Mese Fascia 1 Fascia 2 Fascia 3Gennaio 2083 1843 2033Febbraio 2011 1407 1661

Marzo 1820 1334 1685Aprile 1590 1144 1475

Maggio 960 893 1062Giugno 758 579 879Luglio 752 590 905Agosto 624 559 981

Settembre 1180 811 893Ottobre 1851 1477 1475

Novembre 2061 1311 1667Dicembre 1691 970 1654

TOT. 17381 12918 16370


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Bollette Enel 2009 SCUOLA + PALESTRA COMUNALE

Prendiamo in considerazione solo la fascia F1 che è quella che interessa per la nostra scuola (la fascia F2 ed F3 sono per la Palestra).Però nella fascia F1 ci sono consumi imputabili anche alla Palestra.


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ATTENZIONE!

In particolare ci siamo accorti di un consumo piuttosto anomalo per quanto riguarda l’assorbimento di energia elettrica per il riscaldamento della nostra scuola e della palestra adiacente.


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Il contatore è unico per cui è difficile quantificare i due consumi.Abbiamo spento per qualche ora tutte le luci della scuola, della palestra e scollegato tutti i macchinari presenti (fotocopiatrice, distributore bibite e caffè, fax, computers, lim, ecc.) sul contatore abbiamo rilevato un consumo costante di 6KWh.


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Bollette Enel 2009 SCUOLA + PALESTRA COMUNALEAbbiamo stabilito che metà consumo è da attribuire al funzionamento delle pompe per l’impianto di riscaldamento del nostro edificio scolastico e l’altra metà per il funzionamento delle pompe della palestra comunale

PALESTRA COMUNALE


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La nostra scuola quindi consumerà 3KWh per il funzionamento del nostro impianto.Calcolando una media di funzionamento di 7 ore al giorno per il riscaldamento avremo

3KWh x 7 = 21KWh al giornoCalcolando 125 giorni di riscaldamento avremo

21KWh x 125 = 2625 KWh

Dalla tabella dei consumi F1 tot = 17381 KWha

Da questo consumo tot. dobbiamo sottrarre i consumi del mese di luglio e agosto perchè la scuola è completamente chiusa per cui avremo

17381KWha – (752KWh + 624KWh) = 16005KWh 16005KWh –2625KWh = 13380KWha CONSUMO REALE SCUOLA 2009


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010Abbiamo due possibilità di calcolo• dalla Tabella Utenze rilevata dall’ AUDIT ENERGETICO• dalla elaborazione delle Letture del Contatore fatte dai ragazzi per 6 settimane.

1) Dalle TABELLE UTENZE


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010• Sommando tutti i consumi dalla Tabella Utenze

abbiamo un consumo totale di 12524KWha.• Sulla tabella si evidenziano molto bene i 4

consumi portanti– apparecchiature scuola (consumo calcolato per 210

giorni) - 21% del consumo tot.– lampade scuola (consumo calcolato per 125 giorni)

- 51,5% del consumo tot.– lampade palestra (consumo calcolato per 180 giorni)

- 6,46% del consumo tot.– en. elettrica per riscaldamento (consumo calcolato

per 125 giorni)– 20,9% del consumo tot.


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010

Questi consumi sono riferiti a presunte ore –giorno di funzionamento da noi indicati.

Sapendo che l’anno scolastico è di 210 giorni abbiamo considerato un periodo invernale di 125giorni e un periodo estivo di 85 giorni.

Sappiamo anche che il periodo di funzionamento dell’impianto di riscaldamento è di 125 giorni.


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 20102) Dalle LETTURE CONTATORE fatte dai ragazziabbiamo sommato i consumi delle due settimane che precedono la nostra azione di risparmio e diviso il risultato per il numero dei giorni

387KWh + 376KWh = 763KWh763 : 10 = 76,3 KWh giorno

Moltiplicando questo valore per 125 giorni avremo76,3 . 125 = 9500KWh

consumo di apparecchiature, lampade, lampadepalestra, lampade seminterrato e pompe riscaldamento

per il periodo considerato invernale.


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010Bisogna però considerare che le lampade nel seminterrato (aula di musica,spogliatoi e bagni della palestra) rimangono accese per circa 210 giorni; per cui dalla tabella utenze avremo

243,6 KWh+1020,6 = 1264,2 KWh (consumi delle lampade nel seminterrato)

divido questo consumo per 210 giorni ed ottengo il consumo giornaliero

1264,2 : 210 = 6,02 KWh giorno6,02KWh . 85 = 511,7 KWh


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010Anche le lampade della Palestra potrebbero rimanere accese per 210 per cui

810 KWh : 210 = 3,8 KWhgiorno3,8 KWh x 85 = 323 KWh

Per i restanti 85 giorni considerati estivi possiamo calcolare solo il consumo dovuto alle apparecchiature poiché il riscaldamento sarà sicuramente spento e cosìpure le lampade di illuminazione.


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CALCOLO PRESUNTO CONSUMI 2010Quindi si avrà

2637,4KWha (cons. apparecchiature) : 210 giorni = 12,5KWh

(consumo giornaliero app).12,5KWh x 85 = 1062,5 KWh consumo apparecchiature

periodo estivo

Il consumo tot. sarà la somma di tutti i consumi parziali calcolati

9500 KWh + 511,7 KWh + 323KWh + 1062,5 KWh = 11397 KWhanno


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Come risparmiare energia elettricaPrimo livello di risparmio di energia elettrica

RISPARMIARE ENERGIA ELETTRICA e RIDURRE le EMISSIONI di CO2 con semplici comportamenti di tutti a scuola si guadagna una stella di merito.

se resto nella presa divento un’altra spesa

staccare la spina se non si sta lavorando


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Come risparmiare energia elettricaPrimo livello di risparmio di energia elettrica

CARTELLONE A

☺ spegnere le luci quando le aule non sono in uso, ☺ spegnere le luci se non è il caso durante le ore di lezione,☺ spegnere le luci nei corridoi, bagni, palestra, aule speciali se l’illuminazione è già sufficiente.

☺L’ultimo spegne la luce☺ Gli interruttori devono controllare piccole aree☺ Bisogna sfruttare al massimo l’illuminazione naturale☺ stacca la spina agli sprechi


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Lo stand-by delle macchine ha un consumo

Apparecchio Consumo stand-by Consumo annuo

tvc(tubo cat.) 10 W 65 KW

tvc a LCD 1 W 6,5 KW

videoreg. 6 W 45 KW

computer 5 W 33 KW

monitor 5 W 33 KW

FAX 1 W 8 KW

DVD 5 W 33 KW

fotocop. 30 W 195 KW


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Come risparmiare energia elettricaSecondo livello di risparmio di energia elettrica

CARTELLONE B

Sostituire le lampade ad incandescenza con quelle a basso consumo di energia


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INTERRUTTORI Per ridurre ulteriormente i consumi di energia elettrica si potrebbero sostituire gli interruttori tradizionali con sensori crepuscolari e di movimento


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NEW- TECNOLOGIA A LEDSostituendo le lampade a basso consumo di energia con quelle equivalenti a diodi led si avrebbe una ulteriore diminuzione dei consumi di circa l’80 % e di conseguenza anche una drastica diminuzione di CO2.

Lampade a led

RISPARMIARE ENERGIA ELETTRICA e RIDURRE le EMISSIONI di CO2con SEMPLICI COMPORTAMENTI di TUTTI a SCUOLA + EFFICIENZA ENERGETICA (con l’aiuto dei comuni) si GUADAGNANO DUE STELLE


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CONFRONTO POTENZE LAMPADElampada a incandescenza lampada a basso consumo

45 w 9 w60 w 13 w75 w 15 w100 w 20 w115 w 23 wlampade a incandescenza lampade a Led70 w 13 w80 w 15 w100 w 18 wtubi fluorescenti tubo Led20 w 6 w30 w 9 w60 w 18 w


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Aiutiamoci con 10 piccoli consigli

1. Usare lampadine ad alta efficienza

2. Spegnere le luci se il locale è vuoto3. Sfruttare il più possibile la luce solare

limitando l’elettricità


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4. Non lasciare mai televisori, computer ed altri apparecchi elettroniciin stand-by

5. Utilizzare con parsimonia il condizionatore d’estate ed il riscaldamento d’inverno

6. Non coprire i caloriferi con tende o rivestimenti


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7. Aprire lo sportello del frigorifero il tempo più breve possibile

8. Non mettere nel frigorifero o nel freezer cibi caldi o tiepidi

Non farmi scaldare!


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9. Abbassare completamente le tapparelle nelle ore notturne e anche nelle ore diurne nei locali riscaldati ma non utilizzati. I vetri sono scarsamente isolanti ed hanno una grande dispersione termica.

10.Acquistare elettrodomestici a basso consumo.


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Istogrammi e tabelle dei consumi di energia elettrica

CONSUMI ANNUALI A CONFRONTOANNO 2008

KWha = 18000KWhe/m2 anno = 6,2

Kg CO2 = 10400

ANNO 2009KWha = 13380

KWhe/m2 anno = 4,6Kg CO2 = 7760

ANNO 2010(dalla tab. utenze) KWha =12524


ANNO 2010(presunto da letture contatore) KWha =11397



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Scuola a “scelta verde”• Possiamo dire che la nostra scuola con l’impegno di

tutti gli operatori scolastici per l’energia sostenibile ha raggiunto questo importante risultato rispetto ai consumi già contenuti del 2009

1983 KWha di energia elettrica risparmiata1160 Kg di CO2 non emessi in atmosfera

1983 KWha x 0,24 = 475 Kg anno - combustibili fossili risparmiati in un anno

• questi due ultimi dati che daremo sono a nostro avviso quelli più significativi che ci posizionano nella parte più alta della classifica delle scuole a “SCELTA VERDE “ che hanno intrapreso un deciso cambiamento di rotta della nostra societàverso un futuro sempre più SOSTENIBILE.


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Scuola a “scelta verde”IENe = 3,9 KWhe/m2 anno classe di merito : BUONO/OTTIMO Cartellone finale


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CALCOLO DELLA RIDUZIONE % DEI CONSUMI DOPO AZIONI DI RISPARMIO ENERGETICO

• Abbiamo fatto la media dei consumi elettrici delle prime due settimane di lettura

(387KWh + 376KWh) : 2 = 381,5KWh sett. 381,5KWh : 5 = 76,3 KWh giorno

• Abbiamo fatto la media della terza e quarta settimana dopo azioni di risparmio

(358KWh + 362KWh) : 2 = 360KWh sett. Dalla formulaRID % = (consumo prima – consumo dopo) : (consumo prima) x 100

RID % = (381,5 – 360) : 381,5 x 100 RID % = 21,5 : 381,5 x 100

RID % = 2150 : 381,5 = 5,6 %LA NOSTRA RIDUZIONE IN PERCENTUALE DOPO AZIONI DIRISPARMIO è STATA DEL 5,6 %A prima vista sembrerebbe una riduzione insignificante, ma inrealtà è perfettamente in linea con la ”scelta verde ” fatta già daqualche anno dalla nostra scuola.


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Per quanto riguarda le emissioni di CO2 avremo la seguente situazione

• Prime due settimane 381,58KWh x 0,58 = 221,27Kg CO2 settimana

• Terza e quarta settimana 360KWh x 0,58 = 208,8Kg CO2 settimana

ANCHE LA RIDUZIONE DI CO2 SARÀ IN PERCENTUALE DEL 5,6 %


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COME RISPARMIARE ENERGIA ELETTRICA e AZZERARE le EMISSIONI di

CO2ENERGIA VERDE direttamente dal SOLE.

• Un sistema fotovoltaico converte la radiazione solare in energia elettrica sfruttando una reazione che avviene all’interno di particolari materiali semiconduttori (silicio).

• L’energia prodotta in corrente continua deve essere trasformata da un apparecchio chiamatoinverter in corrente alternata per poter essere utilizzata.


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VANTAGGI• Risparmio di combustibili fossili • Diminuzione delle emissioni dei gas a effetto serra • Risparmio sui costi della bolletta energetica • Affidabilità del sistema • Vita media utile dell’impianto di circa 20 anni • Costi di esercizio molto bassi • Con gli incentivi statali ed il conto energia attuale, dopo

circa 10 anni il sistema produce utili. Può quindi essere visto come un investimento.

• Forse l’unico vero svantaggio è il costo dell’ impianto ancora troppo alto


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COME INTERVENIRE• Installando sul tetto della palestra comunale

o sul tetto della scuola un impianto fotovoltaico da noi calcolato (vedi calcolo), si può ottenere il massimo risparmio energetico con emissiomi di

CO2 = ZERO .


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Quantità media settimanale di emissioni di CO2 della

scuola prima dell’avvio della vostra azione di riduzione

• Abbiamo fatto la media dei consumi delle due settimane iniziali e abbiamo moltiplicato il risultato per il fattore di conversione 0,58 (l’anno scorso con il progetto Varanopolis il fattore di conversione era 0,71)

(387kwh + 376kwh): 2= 381,5 kwh/settimana

381,5 x 0,58 = 221,27 kg CO2/settimana


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Sogno verde• Questo progetto vorrebbe realizzare il suo vero “sogno verde”:

azzerare entro il 2025 tutti i costi dovuti al consumo di energia (elettrica, riscaldamento) e ridurre a zero tutte le emissioni.

CO2 = ZERO non solo a scuola, ma a tutto il paese.• Per raggiungere questo ambizioso obiettivo bisogna avere

questo prerequisito:

PENSARE VERDE

• Il pensiero deve essere verde


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Sogno verde• PENSARE VERDE significa anticipare e

fermare i problemi ambientali e di energia prima di iniziare.

• Significa proporre fermamente modelli di buon senso per gli Enti Pubblici (comuni, scuole, ecc.) e per i privati con progetti reali che aiutano a risparmiare denaro, ridurre i rischi ambientali.

• Tutti devono essere impegnati a crescere con modelli di scuola a scelta verde.


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Sogno verde

• Abbiamo anche progettato la PIRAMIDE VERDE del CAMBIAMENTO ENERGETICO


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… e infineAbbiamo costruito un pannello della scuola che rappresenta i trelivelli di consumo

PRIMO LIVELLO

Solo energia della centrale termoelettrica senza nessuna azione di risparmio


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… e infineSECONDO LIVELLO

Solo energia della centrale termoelettrica con qualche azione di risparmio


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… e infine

TERZO

LIVELLO

Solo energia SOLARE


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Sogno verde

Un vecchio ma saggio Proverbio cinese dice:

molte piccole cose

fatte da molta piccola gente,

in molti piccoli luoghi,

possono cambiare la faccia della terra.


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Autori

• Classi IA e IIB

• Insegnati:Cocchetti IlvaDova Patrizia Graziano Maria

Esperto esterno Prof. Vittigni Carlo

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