ePerTutti


Appunti, Tesina di, appunto ricerche

RICERCA SULLE FONTI ALTERNATIVE DI ENERGIA - ENERGIA NUCLEARE, FONTI RINNOVABILI DI ENERGIA, L'ENERGIA GEOTERMICA, ALTRE FONTI INTEGRATIVE

ricerca 1
ricerca 2




















RICERCA SULLE


FONTI ALTERNATIVE DI ENERGIA













PREMESSA


L'atmosfera che circonda la terra è occupata dall'aria che è composta principalmente da azoto per il 78% e da ossigeno per il 21%; la parte rimanente è occupata da argo, altri gas nobili ed anidride carbonica.

Nell'aria si realizza il ciclo del carbonio - ossigeno. Il carbonio è l'elemento più importante per la vita perché con esso si formano le molecole essenziali per ogni organismo vivente. L'approvvigionamento del carbonio è fatto tramite l'anidride carbonica dell'atmosfera con il fenomeno della fotosintesi clorofiliana: nella parte verde delle piante, con l'aiuto dell'energia solare avviene la reazione fra l'anidride carbonica e l'acqua con la formazione di glucosio e la liberazione dell'ossigeno.

La composizione dell'aria viene però alterata dagli scarichi industriali, dagli impianti termici per il riscaldamento e per la produzione di energia elettrica e dai gas degli autoveicoli.

Le sostanze maggiormente inquinanti dell'atmosfera sono: l'ossido di carbonio, l'anidride carbonica, l'anidride solforosa e gli ossidi di azoto.

Il continuo e progressivo aumento dell'inquinamento atmosferico ed il conseguente effetto serra ha posto l'obiettivo, per quanto possibile, di ricercare fonti energetiche alternative.

A tutto campo sono allo studio processi per integrare e ove possibile sostituire le fonti energetiche tradizionali





ENERGIA NUCLEARE


L'atomo che costituisce la materia è un insieme complesso di protoni e neutroni che formano il nucleo e di elettroni che gravitano intorno a questo nucleo. La materia, a livello infinitamente piccolo. Non si lascia manipolare facilmente poiché le forze che tengono insieme i differenti componenti dell'atomo sono molto tenaci. ½ sono però alcuni elementi, come l'uranio fissile, che si trasformano spontaneamente liberando una considerevole energia sotto forma di calore.


La fissione nucleare


La fissione o scissione nucleare consiste nella disintegrazione del nucleo dell'atomo mediante il bombardamento per mezzo di piccolissime particelle (neutoni) che lo colpiscono e lo spezzano in due nuclei più leggeri. I prodotti della scissione hanno una massa più piccola di quella del nucleo originale: ciò significa che durante il processo una parte della materia si è trasformata in energia.

Se la quantità di materiaòe fissile è sufficiente, durante la fissione si liberano altri neutroni capaci, a loro volta, di colpire nuovi nuclei e così via; si innesta una catena che può essere tenuta sotto controllo.

L'elemento fissile usato per la produzione di energia è l'Uranio 235 che è presente però solo in piccola percentuale (circa il 7 per mille) nell'uranio naturale. L'uranio naturale deve perciò essere arricchito in modo che la percentuale di Uranio 235 arrivi intorno al 3%. Ciò significa che per preparare una tonnellata di uranio arricchito bisogna estrarne almeno quattro: di esse ne rimarranno tre, contenenti uranio impoverito, che costituiscono pur sempre un materiale radioattivo che attualmente non trova largo impiego e deve essere in parte accantonato. La quantità rimanente di uranio non arricchito viene utilizzata nei reattori autofertilizzanti.

L'uranio 235 costituisce il combustibile che, introdotto nei reattori, svilupperà, mediante la fissione nucleare, una notevole quantità di energia.

Nei reattori autofertilizzanti, ancora di limitata diffusione, non solo viene prodotta energia, ma anche nuovo combustibile nucleare. Durante la fissione si ottiene infatti il Plutonio, un materiale fissile non presente in natura.

Anche il Torio, altro elemento abbastanza diffuso, viene trasformato in un altro materiale che può subire la fissione e quindi produrre energia.


Le centrali nucleari


Il principio di funzionamento di una centrale nucleare è abbastanza semplice: nel reattore o core, dove si trova il combustibile nucleare, avviene la fissione controllata e da questo processo si sviluppa una grande quantità di energia sotto la forma di calore.

Il calore generato viene utilizzato per la produzione di vapore che, espandendosi in una turbina, fa ruotare un alternatore ad essa collegato ottenendo quindi energia elettrica

L'installazione delle centrali nucleari provoca forti opposizioni da parte di larghi strati dell'opinione pubblica di numerosi Paesi temendone la pericolosità sia durante il funzionamento sia per lo smaltimento delle scorie radioattive.

E proprio il problema delle scorie risulta essere il più scottante specialmente dopo l'entrata in funzione dei reattori autofertilizzanti. Le soluzioni finora adottate finora, come il seppellimento dei materiali radioattivi racchiusi in contenitori di piombo in fosse marine o in miniere di sale abbandonate, non sono certo soddisfacenti.

Inoltre, gravi incidenti nelle centrali nucleari di Three Mile Island (USA 1979) e Cernobyl (ex URSS 1986), hanno indotto ad una riflessione molto critica anche coloro i quali, pur essendo contrari in linea di principio alle centrali nucleari ma erano disposte ad accettarle come un male necessario (mancanza di emissioni atmosferiche inquinanti).


La fusione nucleare


La fusione nucleare consiste nell'unione di nuclei di atomi leggeri per formare nuclei più pesanti; in un certo senso è il processo inverso di quello precedentemente descritto della scissione nucleare. Quando due nuclei leggeri (ad esempio l'idrogeno) sono spinti con forza l'uno contro l'altro, possono saldarsi o fondersi insieme e formare un solo nucleo il quale però risulta un po' meno pesante della somma degli altri due. La quantità di materia mancante risulta trasformata in energia.

Questa reazione avviene con continuità sul Sole e sulle altre stelle ad una temperatura di alcuni milioni di gradi; la luce ed calore che giungono a noi ne sono gli effetti visibili.

Gli scienziati sono finora riusciti a realizzare la fusione nucleare lenta e controllata solamente in laboratori sperimentali (esempi di fusione nucleare non controllata sono le bombe ad idrogeno).

La causa principale sta nell'identificazione di un materiale solido capace di resitere alle altissime temperature (alcuni milioni di °C) occorrenti alla reazione.

Il problema continua ad essere oggetto di appassionata ricerca da parte di scienziati di tutto il mondo: se e quando verrà risolto si potrà disporre di enormi quantità di energia derivante da materiali, come l'idrogeno, abbondanti in natura e, quel che più conta, senza il pericolo di scarichi e scorie inquinanti.

L'alternativa al processo di fusione nucleare sopra descritta è la fusione a freddo che alcuni ricercatori affermato di aver sperimentato ma siamo ancora lontani dal poterne parlare come applicazione sperimentale (in Italia è stato dichiarato di aver ottenuto la fusione a freddo nel laboratorio del Gran Sasso).



FONTI RINNOVABILI DI ENERGIA


IL SOLE


Il sole è la principale fonte energetica: i combustibili fossili (carbone, petrolio, metano), l'energia dell'acqua e del vento non sono altre che forme trasformate di energia solare.

Ma l'energia solare può anche essere utilizzata direttamente. La crisi energetica degli anni Settanta ha acceso l'interesse per questa forma di energia, pulita ed inesauribile, che non inquina e non contamina, distribuita, anche se non in modo uniforme, su tutto il globo. Anche la polemica nucleare e la sensibilizzazione dell'opinione pubblica ai problemi dell'inquinamento ambientale, hanno rilanciato l'interesse per le possibili applicazioni pratiche dell'energia solare.

La potenza di irragiamento dei raggi solari è, in media, di circa 1 kilowatt per ogni m2 di superficie. Questa potenza rappresenta, per ogni anno, da 5 a 10 volte le riserve conosciute di combustibili fossili comprese quelle nucleari. L'energia solare presenta però anche degli inconvenienti: è una fonte intermittente e variabile in quanto legata all'alternarsi del giorno e della notte, al variare delle stagioni ed al mutare delle condizioni climatiche. Ne deriva che gli impieghi dell'energia solare, anche se molteplici, sono in qualche misura condizionati da tali caratteristiche.

Il principale ostacolo all'impiego diretto dell'energia solare è stato per molti anni il costo di produzione nettamente superiore a quello di altre forme di energia convenzionale. Si pensava che con il miglioramento quantitativo e qualitativo delle tecnologie tale costo diventasse competitivo ma al momento è ancora troppo elevato rispetto a quello dei combustibili fossili.

Per il momento e per l'immediato futuro non è realistico pensare che l'energia solare possa sostituire le altre fonti energetiche ma certamente può aggiungersi ad esse contribuendo ad una parziale soluzione del problema.


Impieghi dell'energia solare


Abitazioni


L'energia solare viene oggi parzialmente utilizzata per ottenere acqua calda per usi sanitari, per il riscaldamento di ambienti.


Energia elettrica dal sole


L'attuale tecnologia ha messo a punto due modi per produrre energia elettrica di origine solare:

la conversione termodinamica (centrali solari)

la conversione diretta (celle fotovoltaiche)


Nelle centrali solari si trasforma l'acqua in vapore surriscaldato ad una temperatura di diverse centinaia di gradi centigradi concentrando i raggi solari, catturati per mezzo di specchi, su di una caldaia posta in cima ad una torre. I vapore prodotto fa funzionare una turbina collegata al un alternatore.

In Italia è stata costruita una centrale solare a specchi ad Adrano sulle pendici dell'Etna; tale progetto è sperimentale e finanziato dalla Comunità Economica Europea. La centrale occupa un territorio di circa 4 ettari ed ha un campo di specchi formato da 182 elementi per una superficie riflettente di 6200 m2; l'energia viene fatta convergere su una caldaia solare posta su una torre alta 50 m. Nella caldaia viene prodotto vapore surriscaldato a 510 °C in pressione; la massima potenza erogabile è di 1 Megawatt (un milione di watt). Attualmente tale impianto non è in funzionamento a causa delle alte spese di gestione.












(centrale di Adrano)











Al momento attuale le maggiori perplessità causate da una centrale di questo tipo derivano sia da fattori di natura economica sia da problemi tecnici: I primi riguardano i costi di produzione e sono i più evidenti ma vi sono anche aspetti costruttivi che suscitano polemiche come quello della grande superficie necessaria per l'installazione di una centrale solare di potenza pari ad una centrale termoelettrica tradizionale.


Con le celle fotovoltaiche si effettua la conversione diretta dell'energia luminosa dei raggi solari in energia elettrica. Esse sfruttano l'effetto fotoelettrico per il quale una piastra metallica, esposta alla luce, emette cariche elettriche (elettroni); esse sono costituite da speciali materiali come il silicio o l'arseniuro di gallio detti semiconduttori. Finora hanno trovato un impiego molto limitato a causa del loro costo però, per alcune applicazioni come quelle di impianti isolati per i collegamenti televisivi, segnali aereoportuali, antenne riceventi, le celle fotovoltaiche hanno già dimostrato la loro efficienza: In Italia sono già in funzione alcuni impianti sperimentali ad Adrano, all'isola del Giglio, all'isola di Vulcano ed altri minori. L'impianto di Vulcano soddisfa le necessità di una sessantina di famiglie e dimostra che, in particolari condizioni di isolamento della rete elettrica le celle solari, anche se più costose, possono diventare competitive.

Il futuro della ricerca tecnologica nel campo delle celle solari passa attraverso la creazione di nuove celle costruite con silicio meno puro e non cristallino: il rendimento risulta essere minore ma largamente compensato dal crollo dei costi.


Altre utilizzazione dell'energia solare senza essere trasformata in energia elettrica sono:


Dissalazione dell'acqua; sono utilizzate in zone assolate dove manca acqua dolce come nelle isole. Sono formati da pannelli coperti da lastre di vetro o di plastica trasparente: l'acqua salmastra circola in strato sottile sulle piastre riscaldate dal calore solare, evapora ed il vapore si condensa sulle superfici più fredde trasparenti, cola e viene raccolto mediante canaletti che la convogliano in serbatoi di accumulo.


Impianti di refrigerazione; l'alimentazione del calore solare per refrigerare avviene mediante speciali macchine frigorifere ad assorbimento; il calore solare viene sfruttato per il funzionamento di un ciclo termico composto da un'alternanza di evaporazione e condensazione di liquidi particolari (ammoniaca) che sottrae calore all'ambiente e quindi lo raffredda.



L'ACQUA


Una massa d'acqua in movimento contiene in sé una certa quantità di energia capace di compiere un lavoro.

Con la scoperta dei fenomeni elettrici e delle leggi che li governano è risultato conveniente trasformare l'energia idrica contenuta in grandi masse d'acqua in energia elettrica: ciò avviene nelle centrali idroelettriche. Le centrali idroelettriche utilizzano la caduta delle acque dei fiumi e dei torrenti, raccolte generalmente in grandi bacini artificiali creati sbarrando le valli con delle dighe. L'acqua raccolta nei bacino viene convogliata, attraverso un canale derivatore, alle condotte forzate. Il getto violento dell'acqua che esce sotto pressione dalle condotte, colpisce le pale di una turbina mantenendola in rotazione. A sua volta la turbina trascina un generatore di energia elettrica (alternatore).

L'energia idroelettrica è un tipo di energia rinnovabile e quindi non soggetta ad esaurimento e risulta particolarmente importante per i Paesi poveri di combustibili fossili.

L'energia idrica si considera rinnovabile in quanto l'acqua raccolta nei bacini precipita nelle centrali a valle fornendo energia primaria per la produzione di elettricità quindi continua il proprio cammino nei torrenti e fiumi fino al mare. Qui l'irraggiamento solare fa evaporare l'acqua marina e provoca la formazione delle nubi le quali, precipitando sotto forma di pioggia o neve restituiscono, prima o poi, l'acqua al bacino montano consentendo il rinnovarsi del processo; possiamo quindi affermare che l'energia idrica è rinnovata con il contributo dell'energia solare.

Le condizioni ideali per lo sfruttamento dell'acqua richiedono grandi altezze e/o grandi volumi d'acqua: Si possono così sfruttare sia le acque dei bacini delle regioni montane che precipitano per centinaia di metri, sia le enormi masse d'acqua di pochi metri.

Contemporaneamente alla produzione di energia elettrica le dighe possono anche fornire acqua per irrigazione e/o potabile per intere regioni.

Alcune moderne centrali idroelettriche sono definite di pomgio; durante le ore notturne o comunque in periodo di minor richiesta di energia l'acqua del bacino inferiore viene pompata nel bacino superiore pronta per essere riutilizzata nei momenti di maggior richiesta di energia elettrica. La necessità di accrescere la quantità di energia elettrica a disposizione impone di sfruttare tutte le risorse disponibili, anche le più piccole. Il nostro paese è ricco di corsi d'acqua e di piccole cascate e con modesti investimenti è possibile sfruttare la loro energia mediante piccoli impianti di potenza dell'ordine di 3000 - 4000 kW sfruttando piccoli salti idraulici (5-20 m) o modeste portate.



IL VENTO


L'energia eolica è conosciuta fin dai tempi antichi; basti pensare all'uso della vela nella navigazione ed ai mulini a vento.

Anche l'energia eolica trae origine dall'energia solare; l'energia cinetica del vento è generata dalle radiazioni solari e dalla rotazione della Terra; inoltre è un tipo di energia meccanica direttamente utilizzabile senza ricorrere a complessi e costosi impianti di conversione.

Il motore eolico è una combinazione della ruota e della vela così come i mulini a vento; sottrae al vento l'energia cinetica e si trasforma in lavoro utile sulle sue pale; l'energia meccanica viene poi trasformata il energia elettrica mediante un generatore.

Un problema ancora non risolto nell'utilizzo di energia elettrica di tipo eolico è quello dell'accumulo del energia reso indispensabile per sopperire ad una mancanza di vento: l'impiego di batterie di accumulatori oltre una certa potenza, diventa eccessivamente oneroso.

L'interesse per questo tipo di energia pulita e rinnovabile ha avuto un notevole risveglio in Olanda, sul Mare del Nord, dove negli anni successivi alla crisi energetica sono stati costruiti 1500 motori eolici con una potenza equivalente a circa 3 impianti termoelettrici tradizionali; in Gran Bretagna è in fase di ultimazione la costruzione di un impianto eolico in grado di fornire energia elettrica ad una città di circa 30000 abitanti.

Anche l'Italia ha le sue esperienze di energia eolica; in Sardegna l?Enel ha realizzato una centrale eolica della potenza di 500kW ad Alta Nurra (Sassari).

In molti altri paesi sono allo studio ed in fase di realizzazione applicazioni dell'energia eolica per fornire di energia elettrica piccole isole e villaggi isolati per i quali sarebbe troppo costoso l'allacciamento mediante elettrodotti.



L'ENERGIA GEOTERMICA


Il calore terrestre trae la sua origine dal residuo del calore primitivo del pianeta integrato dal calore generato dagli elementi radioattivi dispersi nelle rocce (uranio, torio).

Un giacimento geotermico nasce dove la crosta terrestre comprende delle zone calde relativamente vicine alla superficie, là dove si trova del magma (massa di minerali e gas ad alta temperatura). Le acque piovane e dei fiumi si infiltrano nel suolo permeabile fino ad incontrare lo strato impermeabile e caldo dove si riscaldano. La temperatura che queste acque raggiungono può variare da soli 50-60 °C fino ad alcune centinaia di gradi: i fluyidi a bassa temperatura sono adatti per il riscaldamento di edifici e di serre mentre quelli ad alta temperatura, suscettibili di trasformarsi in vapore, sono adatti a produrre energia elettrica.

In una centrale geotermoelettrica il vapore naturale aziona una turbina che trascina un alternatore che genera l'energia elettrica.








Disegno della centrale geotermoelettrica








L'utilizzazione non elettrica dell'energia geotermica sarà forse più importante, nel prossimo futuro, di quella elettrica. ½ sono già numerosi esempi di questo utilizzo: in Islanda quasi tutte le abitazioni della capitale Reykjavik sono riscaldate mediante l'acqua calda proveniente dai pozzi geotermici; in Italia, ad Abano, si riscaldano con acque calde 120 alberghi ed a Larderello uffici, abitazioni e locali pubblici. Un progetto pilota prevede il riscaldamento di un intero quartiere alla periferia di Milano utilizzando le acque calde di un pozzo alla profondità di circa 2000 m che hanno una temperatura di circa 65°C. Per quanto riguarda gli usi agricoli che consistono principalmente nel riscaldamento delle serre, i maggiori impianti si trovano nei paesi dell'ex URSS, Ungheria ed Islanda. In Italia il riscaldamento di serre mediante vapore endogeno viene effettuato principalmente nel bacino geotermico di Larderelli e d in quello di Galzignano (Abano).

E' inoltre in fase di sperimentazione lo sfruttamento del calore delle rocce calde e secche che si trovano nel sottosuolo; vengono scavati 2 pozzi, nel primo viene iniettata acqua fredda che al contatto delle rocce calde si riscalda, evapora e risale attraverso il secondo pozzo fino alla superficie dove il vapore viene utilizzato coi metodi descritti in precedenza.

Nel settore della geotermia l'Italia occupa nel mondo una posizione rilevante. Fino dal 1913 fino alla superficie dove il vapore viene utilizzato coi metodi descritti in precedenza.

Nel settore della geotermia l'Italia occupa nel mondo una posizione rilevante. Fino dal 1913 quando a Larderello fu installato il primo generatore elettrico mosso dal vapore di un soffione, questo settore energetico è stato seguito con attenzione ed ha alimentato grandi speranze per un paese come il nostro praticamente privo di combustibili fossili. Le ricerche e gli studi geotermici hanno interessato una superficie di circa 50000 Km2 e fanno ritenere che, nel medio termine, sarà possibile raddoppiare o persino triplicare la potenza geotermoelettrica attuale. Ma in valori assoluti tale potenza non sarà in grado di risolvere i problemi energetici del paese in quanto attualmente l'energia geotermica prodotta rappresenta solamente l'1-l,5 % di quella totale.



ALTRE FONTI INTEGRATIVE


Sotto questa definizione si intende raggruppare le più importanti fonti energetiche rinnovabili che consentiranno, a breve o a lungo termine, di integrare le fonti tradizionali.

Si è preferito usare il termine integrative e non alternative perché, almeno per quanto riguarda il futuro più prossimo, serviranno soltanto ad integrare, ad aggiungere una quota energetica a quella prodotta con le fonti tradizionali; non è realistico pensare che possano sostituirsi e quindi porsi in alternativa a queste ultime.


Biomassa vegetale


Alcuni centri di ricerca stanno sperimentando la trasformazione in combustibile di biomassa vegetale appositamente prodotta facendo crescere piante e alghe a rapido sviluppo o ricuperate da scarti di lavorazione industriali, agricole o domestiche.

La scelta è caduta su alcune specie di piante acquatiche di origine tropicale; negli ambienti naturali di origine queste piante hanno un'enorme capacità riproduttiva al punto da venir considerate dei veri flagelli ecologici.

Le ricerce tendono a creare un ambiente controllato dove sia possibile utilizzare delle acque calde di rifiuto (acque di raffreddamento delle centrali termoelettriche) e rifiuti organici di origine domestica o animale. Le sperimentazioni sono oggi orientate sul giacinto d'acqua, una pianta che cresce vigorosa in acque calde e su liquami di varia originecon un elevato potere disinquinante.

La biomassa prodotta viene utilizzata per la digestione anaerobica in un ambiente privo di ossigeno; dentro a particolari silos la biomassa fermenta per opera di microbi anaerobici e produce gas combustibile. Dalla fermentazione di 1 kg di biomassa secca di giacinto d'acqua si possono ricavare 262 litri di gas combustibile.


Combustibili dai vegetali


Sono in fase di sperimentazioni i metodi e la messa a punto di impianti per la produzione di un combustibile per motori di automobile in grado di sostituire la benzina.

Tra le soluzioni prospettate molto interessante è quella di far funzionare il motori con alcool etilico (etanolo) che può essere ricavato facendo fermentare gli zuccheri presenti in molti vegetali.

Un progetto italiano precede di associare la produzione di etanolo a quella dello zucchero dalle barbabietole; il contenuto zuccherino delle barbabietole varia dal 12 al 14% ma solamente il 6% cristallizza spontaneamente e per estrarre il rimanente vengono utilizzati solventi chimici. Se invece utilizzassimo come zucchero alimentare solamente la parte relativa al primo 6% (di miglior qualità) la parte rimanente può essere mandato in fermentazione alcoolica per ottenere, mediante distillazione, etanolo.



Energia dalle maree


Le maree sono movimenti alterni e periodici di grandi masse d'acqua causati dai fenomeni di attrazione della Luna e del Sole.

E' possibile utilizzare questo salto d'acqua per produrre nergia elettrica.

Da alcuni anni è in funzione una centrale che sfrutta questo fenomeno, alla foce del fiume Rance sulla Manica in Francia in una zona dove l'alta marea è particolarmente sensibile.



Energia dalle onde


La forza delle onde deriva, in modo indiretto, dal Sole il quale è causa di venti che a loro volta generano il moto ondoso.

In Giappone esistono già alcune stazioni sperimentali che sfruttano il fenomeno. Intorno alla centrale, ancorato sul fondo marino, sono posti dei galleggianti liberi di muoversi in superficie per seguire l'andamento del moto ondoso. Il moto alternativo che ne deriva serve a comprimere dell'aria in apeciali camere: l'aria compressa fornisce movimento a delle turbine collegate a generatori elettrici. In tal modo l'energia meccanica delle onde viene trasformata in energia elettrica.


Energia termica del mare


E' possibile utilizzare l'energia termica del mare sfruttando la differenza di temperatura esistente fra due zone delle acque marine.

Nelle regioni tropicali il sole riscalda le acque in superficie in quantità notevolmente diversa rispetto alle zone polari: ciò provoca un movimento degli strati superficiali oceanici dall'Eequatore verso il Polo mentre al contrario si forma una corrente fredda sottomarina dai Poli verso l'Equatore. In conseguenza, nei mari delle regioni tropicali esiste sempre una differenza di temperatura oscillante fra 20 e 30°C fra le acque profonde e quelle di superficie.

In una centrale elettrica che sfrutta l'energia termica del mare, il calore delle acque superifiali viene utilizzato per far avaporare un fluido adatto (ammoniaca) che in forma di vapore sotto pressione viene immesso in una turbina collegata ad un generatore elettrico. Le acque fredde di profondità servonoi a condensare nuovamente il vapore in ammoniaca in modo che il ciclo possa ricominciare.

Impianti sperimentali di questo tipo sono stati realizzati a Cuba ed in Costa d'Avorio ma entrambi hanno fornito prestazioni non soddisfacenti.






Disegno della centrale termica del mare








Energia dai rifiuti agricoli


I rifiuti organici degli animali e gli scarti dei prodotti agricoli, se sottoposti a fermentazione producono biogas. In questo processo, detto di biogassificazione, i batteri anaerobici trasformano i liquami in gas e come residuo si ottengono degli ottimi fertilizzanti. Il biogas è formato al 60-70 % da metano.

Gli impianti di biogas sono in continua evoluzione ed in Italia l'Enel e la Fiat hanno messo a punto la costruzione di piccoli impianti a biogas della potenza di 9-l0 kW per fattorie isolate; tali impianti, oltre a fornire energia elettrica, fornisce anche acqua calda per usi civili e per riscaldamento.



Energia da rifiuti urbani


Una delle possibili utilizzazioni dei rifiuti urbani è la produzione di energia elettrica: se consideriamo che nel nostro paese i rifiuti urbani sono circa 15 milioni di tonnellate all'anno con un potere calorifico di circa 1550 kCal/kg abbiamo un potenziale energetico corrispondente a circa 2 milioni di tonnellate di petrolio.

Vi sono numerose tecnologie che consentono di ricavare energia dai rifiuti urbani; il disegno rappresenta un progetto dell'Enel per la co-combustione, cioè la combustione dei rifiuti solidi urbani, opportunamente trattati, nelle caldaie delle grandi centrali termoelettriche a vapore. Con questa tecnica i rifiuti vengono immessi in caldaia mescolati con il combustibile normale.







disegno




























Bibliografia:     G. Arduino R.Moggi Educazione Tecnica

Enel (Ente Nazionale per l'Energia Elettrica) Pubblicazioni

Enea (Ente Nazionale per le Energie Alternative) Pubblicazioni



Galleria di foto e immagini per: ricerca





Privacy

© ePerTutti.com : tutti i diritti riservati
:::::
Condizioni Generali - Invia - Contatta