Produzione di ernergia oggi e domani
Energie rinnovabili
Negli ultimi 10 anni le energie rinnovabili sono diventate un fattore determinante dell’industria energetica. Da un fenomeno marginale si sono trasformate in un’alternativa a lungo termine ai combustibili fossili o all’energia nucleare spesso guardata criticamente.
Nel recente passato, anche la politica ha riconosciuto che il futuro dell’approvvigionamento elettrico sta nelle energie rinnovabili. Soprattutto l’uso diffuso degli impianti fotovoltaici, negli scorsi anni ha portato a una rapidissima crescita della produzione di energia attraverso risorse naturali.
La fonte energetica del futuro: il sole
- 1.Irraggiamento globale (1350 W/m²); 2. perdite dovute a riflessione, diffusione e assorbimento; 3. Irraggiamento diffuso (80-100 W/m²); 4. Irraggiamento diretto a cielo sereno (1000 W/m²)
Il nostro “disco giallo”, il sole, con le sue dimensioni gigantesche è la fonte principale e il motore più potente della nostra offerta energetica. Il suo diametro è di quasi 1,4 milioni di km e il suo peso è di ca. 330.000 volte maggiore di quello della terra. Al suo interno si raggiungono temperature di ca. 15 milioni di °C, mentre quella della superficie è pur sempre di ca. 6100° C.
Tali temperature sono generate da enormi reazioni di fusione all’interno del sole, dove ogni secondo 700 milioni di t di idrogeno vengono trasformate in 695 milioni di t di elio.
La differenza viene trasformata in calore e luminosità. Sulla terra percepiamo il sole soprattutto come dispensatore di calore e luce. Ogni secondo riceviamo dal sole 170 milioni GW di energia, cosa che corrisponde mediamente a 1367 W/m2.
Sul nostro pianeta arriva così energia 15.000 volte superiore rispetto a quella consumata dall’umanità. Persino in Germania, l’energia irradiata è 80 volte maggiore di quella primaria occorrente.
Che questo immenso potenziale debba essere sfruttato è fuori discussione, poiché il secolo XXI ci confronterà con molte sfide.
Le sfide principali del secolo XXI
Le sfide principali del secolo XXI sono la protezione climatica e la tutela delle risorse fossili! Il fabbisogno energetico in costante crescita, abbinato all’esaurimento delle risorse fossili come petrolio, carbone e gas, il cui impiego contribuisce all’aumento della concentrazione dei gas serra, è la base di questa problematica. In parole povere: i prezzi delle risorse fossili continueranno ad aumentare e il loro utilizzo accelera il mutamento climatico!
Di conseguenza cresce l’importanza economica e socio-economica delle energie rinnovabili, cosicché un passaggio dall’uso di energie naturali a un mix di energie, nel quale le energie rinnovabili giocano un ruolo determinante, è inevitabile.
In un prossimo futuro, l’energia solare insieme a vento, energia idroelettrica, biomassa e geotermia, potrebbe già coprire l’intero fabbisogno energetico (540 miliardi di kW) in Germania.
Poiché le energie rinnovabili tutelano l’ambiente, sono convenienti e disponibili illimitatamente. Grazie al loro impiego, non solo gli Stati, ma anche chiunque ricorra alle energie rinnovabili, si assicurano vantaggi economici e un approvvigionamento energetico duraturo, che dal punto di vista dell’economia nazionale sono sensati e al contempo tengono conto della protezione climatica.
