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Possiamo porre l’inizio dell’uso consapevole dell’energia in coincidenza con l’acquisizione della capacità di accendere il fuoco. L’uomo primitivo, in un’epoca nella quale poteva contare esclusivamente sulla propria forza muscolare, compì un sostanziale balzo in avanti dal momento in cui iniziò a disporre dell’energia termica offerta dal fuoco, ottenibile incendiando del legno con la scintilla prodotta dallo sfregamento di piccole pietre di selce. Da allora, la storia dell’uomo diviene inseparabile da quella dell’energia: periodi di benessere e carestie, guerre e scoperte scientifi che, rivoluzioni e migrazioni epocali, sono tutti accadimenti strettamente correlati al bisogno, all’uso, alla scarsità o all’abbondanza dell’energia, nelle sue diverse forme. Lo sfruttamento sempre più evoluto delle diverse fonti energetiche è stato determinante nel progresso del genere umano; ma se ogni “evoluzione energetica” da un lato ha contribuito ad un sempre maggior benessere, dall’altro ha anche posto nuovi problemi, ambientali, sociali ed economici. I primi problemi nacquero già nel Paleolitico (da 2 milioni a 10.000 anni fa). Il fuoco produsse un maggior benessere, che portò a sua volta un sensibile incremento della popolazione; si assistette, così al passaggio da un’economia di raccolta ad una di allevamento ed agricoltura, due attività stanziali che permisero di gestire meglio l’energia solare.Anche gli animali hanno rappresentato nel corso della storia una fonte energetica insostituibile: energia chimica dalle loro carni ed energia muscolare per far funzionare mulini, aratri, mezzi di trasporto. Con il passare dei secoli e grazie alla straordinaria evoluzione delle sue capacità l’uomo costruì vere e proprie “macchine”, basate sulle fonti energetiche disponibili: i muscoli propri e di animali, l’acqua ed il vento. Le piramidi egizie, i templi greci, gli acquedotti romani furono realizzati unicamente grazie a queste fonti primarie di energia, combinate tra loro. Il vento rappresenta una risorsa quasi costante in molte regioni del mondo ed il mulino a vento costituisce un sistema effi ciente per sfruttarne l’energia. Il primo mulino fu un’invenzione persiana risalente al IX secolo d.C., mentre l’Europa vide la prima testimonianza di mulino solo all’inizio del XII secolo. Il suo funzionamento consiste nello sfruttamento dell’azione di pale che, ruotando sospinte dal vento, determinano il movimento di un albero di trasmissione. Gli antichi mulini a vento si sono oggi trasformati nelle cosiddette turbine eoliche, in grado di produrre direttamente energia elettrica. Per aumentare la quantità di energia, le turbine eoliche spesso sono collegate insieme a formare delle vere e proprie centrali

eoliche. In Italia le centrali eoliche producono solo una parte esigua delle necessità energetiche (per

approfondimenti www.agenziaitaliainforma.it).Nel Medioevo (476 – 1492 d.C.) il

sistema produttivo, in larga parte basato sulla forza lavoro degli schiavi, entrò in crisi a causa dell’elevato costo degli schiavi stessi e più in generale del calo demografi co. Questo stimolò lo sviluppo di accorgimenti tecnici per migliorare lo

Breve storia

dell�Energia

ergia cendere poteva contare esclusivamente

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1

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sfruttamento delle fonti energetiche conosciute (ad esempio venne introdotta la ferratura del bestiame che ne incrementò l’effi cienza), ma non ne vennero scoperte di nuove.

Il Rinascimento (1492 – 1527 circa) vide sorgere le prime piccole industrie, a partire

dalle botteghe artigiane. Servì più energia, sia meccanica che termica; alla prima spesso

provvidero le ruote idrauliche, mentre per ottenere la seconda si utilizzarono come combustibili il legno

ed il carbone vegetale. Lo sfruttamento intenso di questi materiali mise il sistema in crisi: il grande consumo che ne venne

fatto non permise il rinnovamento di boschi e foreste. Dal XV secolo in poi il carbon fossile cominciò ad essere utilizzato nelle fabbriche europee. Questo combustibile era già considerato una risorsa in Cina nel 1200, stando ai resoconti fatti da Marco Polo nel suo “Milione”. Nel 1600 il carbone venne massicciamente impiegato come combustibile nelle fabbriche d’armi in Belgio.Il XVII secolo segnò un passaggio fondamentale nella storia dell’energia: in Inghilterra si assistette alla Rivoluzione Industriale, dando l’avvio ad un processo che avrebbe cambiato per sempre il sistema produttivo, il mercato e la distribuzione delle merci ed in sostanza la società e la storia. Alla base della meccanizzazione industriale che connota la Rivoluzione vi fu l’invenzione della macchina a vapore, capace di trasformare l’energia termica del carbone - del quale l’Inghilterra disponeva di grandi riserve - in forza motrice. Così, per la prima volta, l’uomo non disponeva più solo di energia meccanica offerta dal lavoro fi sico, ma grazie alla macchina a vapore, ebbe la possibilità di incrementare le produzioni. Ne trassero benefi cio tutti i sistemi. Anche il sistema di trasporti risultò rinnovato: la prima nave mossa dal vapore risale al 1807 e la prima locomotiva al 1825 (ma un prototipo funzionante risale addirittura al 1804). La Rivoluzione Industriale si estese ben presto al resto del Continente ed il fi orire delle industrie determinò una richiesta via via più consistente di carbone. Anche l’Italia venne in parte raggiunta dal rinnovamento produttivo: le prime industrie tessili che sorsero al Nord, trassero la loro energia dalle centrali idroelettriche delle vallate prealpine. Nella seconda metà dell’800 cominciarono a comparire i primi motori a combustione interna.La prima automobile dotata di motore a scoppio risale al 1866. Nello stesso periodo nelle fabbriche serviva una maggiore disponibilità di energia meccanica per far fronte alle richieste del mercato. Furono questi i fattori che aprirono la strada, dapprima lentamente, poi in misura sempre più rilevante, ad un nuovo combustibile fossile: il petrolio. Questo liquido viscoso era conosciuto anche in epoche precedenti, ma solo ora diventa la fonte energetica più usata, come ancor oggi, per sostenere i trasporti e per produrre energia. Per la diffusione del petrolio ed i suoi derivati(oli pesanti, gasolio, benzina, nafta, kerosene) bisogna aspettare il XX secolo. Alla fi ne della I guerra mondiale, soprattutto per far fronte alle esigenze industriali scaturite dal confl itto, le compagnie petrolifere divennero grandi entità

economiche ed industriali, che gestivano raffi nerie, oleodotti e navi petroliere.Il 1900 fu, quindi, un secolo affamato di energia, che servì ad alimentare le industrie, i trasporti ed anche uno stile di vita sempre più consumistico ed orientato al comfort. I Paesi più sviluppati poterono contare sulle centrali termoelettriche funzionanti a petrolio, risorsa apparentemente abbondante ed economica.Si utilizzavano anche altre fonti energetiche, come l’uranio o gli impianti idroelettrici, ma in misura minore.Negli anni ‘70 l’Occidente ricco ed industrializzato, dovette fare i conti con quello che verrà ricordato come lo “shock petrolifero”: alcuni Paesi produttori di petrolio, quelli che detengono ancora oggi i giacimenti più importanti di “oro nero”, già da alcuni anni consorziati nell’OPEC1 , diminuiscono la produzione di greggio. Improvvisamente il petrolio diventò un combustibile costoso ed il sistema economico entra, di nuovo, in crisi. Anche se nel giro di poco più di un decennio il “colpo” venne riassorbito, il mondo occidentale dovette prendere coscienza che il petrolio, sul quale aveva basato essenzialmente il proprio sviluppo, era una risorsa fi nita, costosa e, tra l’altro, molto dannosa all’ecosistema. Anche le alternative energetiche alle quali si faceva ricorso, prime fra tutte le centrali a carbone, a gas ed elettronucleari, presentavano grossi problemi in termini di esauribilità dei combustibili, dipendenza dall’estero, costi economici ed ambientali. Probabilmente quindi, il XXI sarà il secolo delle fonti energetiche “pulite” e rinnovabili, per amore o per forza.

FONTI ENERGETICHE

TRADIZIONALI: LA

SITUAZIONE ATTUALE2

Su scala planetaria, attualmente, “l’oro nero” (petrolio) costituisce la maggiore fonte primaria di energia, a seguire vi sono carbone, gas naturale e uranio. Le altre fonti, ivi comprese le rinnovabili, forniscono ancora una quota minore (benché in progressivo aumento) dell’energia totale utilizzata. Le riserve di petrolio, secondo alcune stime basate sui giacimenti conosciuti, dovrebbero garantire un suffi ciente approvvigionamento di greggio2 fi no al 2040/2050, ai ritmi di consumo attuali Quindi l’allarme relativo all’esaurimento non è immediato, ma le riserve di petrolio sono ad un livello appena suffi ciente a darci il tempo di reperire altre risorse energetiche per il futuro approvvigionamento.

1 OPEC: Organizzazione dei Paesi Esportatori di Petrolio (Organization of the Petroleum Exporting Countries), fondata nel 1960, comprende attualmente undici Paesi che si sono associati, formando un cartello economico, per negoziare con le compagnie petrolifere aspetti relativi alla produzione di petrolio, prezzi e concessioni.2 Greggio: È detto greggio o grezzo il petrolio prima che subisca qualsiasi trattamento teso a trasformarlo in successivi prodotti lavorati.

ed i suoi derrivati

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energia nucleare è stata ampiamente sperimentata ed utilizzata a partire dagli anni ’60 e si è compreso che possiede un ottimo “rendimento energetico”: a parità di energia elettrica prodotta, serve molto più petrolio ad una centrale termoelettrica che uranio ad una centrale nucleare. Il nucleare presenta però alcuni problemi: il costo elevato di costruzione delle centrali, i pericoli derivanti dalla radioattività e la diffi coltà di smaltimento dei rifi uti della fi ssione. (Per approfondimenti www.ecoage.it). Il metallo necessario al funzionamento delle centrali elettronucleari si trova in soli 10 Paesi, ed il suo costo negli ultimi anni è aumentato dell’800%. Questi sono altri elementi che vanno considerati quando si valuta in campo energetico l’opzione nucleare.

Tra le fonti energetiche tradizionali occorre anche annoverare gli impianti idroelettrici. Queste centrali sfruttano l’energia potenziale dell’acqua raccolta in bacini artifi ciali per muovere le turbine che alimentano a loro volta gli alternatori: l’energia cinetica viene così trasformata in corrente elettrica. Diffuse anche in Italia, ad esempio lungo le vallate prealpine, non producono emissioni inquinanti, ma spesso le dighe necessarie e le relative infrastrutture si traducono in un notevole impatto ambientale. Attualmente la soluzione idroelettrica vede l’affermarsi di microimpianti, che generano localmente l’energia necessaria a piccoli utilizzi senza alterare sensibilmente il territorio e la sua confi gurazione idrografi ca.

A complicare le cose, anche sul versante politico-economico, occorre ricordare come i 2/3 del petrolio siano concentrati in aree relativamente circoscritte del Pianeta: diversi miliardi di tonnellate di petrolio si trovano nei Paesi del Medio Oriente. Nazioni come la Cina e l’India, inoltre, stanno vivendo in questi anni un’imponente crescita industriale che richiede grandi consumi di combustibili fossili. Diamo uno sguardo ad altri combustibili utilizzati in quantità rilevante: carbone, gas ed uranio. Benché differenti per molti aspetti dal petrolio, a cominciare dalla loro origine, condividono con questo due fondamentali caratteristiche: sono risorse esauribili e la loro trasformazione per l’approvvigionamento di energia (essenzialmente elettricità) determina una serie di danni ambientali. In aggiunta a questi problemi l’utilizzo dei combustibili fossili dà luogo a sottoprodotti nocivi alla salute degli organismi viventi (ad esempio anidride carbonica, ossidi di zolfo ed ossidi di azoto) ed è comunque almeno in parte responsabile dell’effetto serra e dei cambiamenti climatici che mettono in serio pericolo il “sistema Terra”.

Il carbone è una delle principali fonti di energia dell’umanità. Oggigiorno circa il 40% dell’energia elettrica mondiale è prodotta bruciando carbone in centrali termoelettriche e le riserve accertate ammontano ad almeno 300 anni di produzione. Dal carbone è possibile ottenere altri tipi di combustibile, più facilmente trasportabili e con un maggior rendimento ma comunque inquinanti (per approfondimenti www.geologia.com).

Il metano è un gas inodore, incolore e non tossico3 formatosi centinaia di milioni di anni fa insieme al petrolio, ed è il principale componente del gas naturale. Le sue caratteristiche chimiche lo rendono il meno dannoso tra i combustibili fossili; trova largo impiego, in varie forme, nella produzione di energia elettrica, nell’industria chimica, come carburante per mezzi di trasporto a motore ed infi ne nell’uso domestico. Il metano presenta anche una minima rinnovabilità, essendo recuperabile dalle deiezioni degli animali per mezzo dell’impiego di particolari microorganismi capaci di metabolizzarle e convertirle appunto in questo prezioso gas. Rispetto ai dati relativi ai consumi attuali, la Terra dispone di riserve di gas naturale suffi cienti per 60/70 anni.

L’uranio, che si presenta come un metallo bianco-argenteo, tossico e radioattivo, trova impiego come combustibile per la realizzazione di energia elettrica in centrali nucleari. Con energia nucleare si intendono tutti quei fenomeni in cui si ha produzione di energia in seguito a trasformazioni nei nuclei atomici. L’energia nucleare è data dalla fi ssione o dalla fusione del nucleo di un atomo. La prima persona che intuì la possibilità di ricavare energia dal nucleo dell’atomo fu lo scienziato Albert Einstein nel 1905.

Benché alcuni la considerino una fonte rinnovabile, recentemente la Commissione europea si è espressa affermando che il nucleare non è considerabile come rinnovabile. L’utilizzo dell’uranio quale combustibile necessario alla produzione di

Andamento della produzione di energia da petrolio, gas naturale, combustibili nucleari, impianti idroelettrici, carbone.Fonte: Statistical Review of World Energy 2004.

e

3 Una sostanza tossica o velenosa si intende una sostanza che, assunta da un organismo vivente, ha effetti dannosi temporanei o permanenti, fi no a letali, attraverso un meccanismo chimico. Non sono considerate veleni le sostanze che hanno effetti dannosi per azione meccanica o per emissione di radiazioni. Olio Gas naturale Energia nucleare Energia idrica Carbone

077 80 85 90 95 00 02

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8000

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I valori sono espressi in toe (tonnellate di petrolio equivalenti).Più intensa è la colorazione, maggiori sono i consumi di energia.Fonte: BP Global.www.bp.com

Consumi di energiapro capite nel mondo.

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pro-

capi

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In considerazione di quanto esposto risulta evidente la necessità di dare a livello globale una nuova risposta alle necessità energetiche mondiali, per realizzare quello che viene defi nito “sviluppo sostenibile”. Ciò sarà possibile rivolgendoci a “nuove” fonti di energia, inesauribili e non inquinanti. Queste fonti non sono nuove in senso stretto: sole, vento, acqua sono risorse naturali che l’umanità ha sempre cercato di sfruttare per moltiplicare le proprie forze. Ora la tecnologia consente però di utilizzarle in modo molto più effi ciente e soprattutto di trasformarle in elettricità, la forma di energia più duttile e più facilmente distribuibile tra quelle conosciute.

L’energia solare è la fonte prima da cui si originano le altre fonti naturali: energia eolica, idraulica, da biomasse, delle onde e delle maree. L’energia radiante del Sole viene sfruttata dai collettori solari termici (detti anche pannelli solari termici ed utilizzati principalmente per ottenere acqua calda per usi domestici e di riscaldamento) e dai sistemi solari fotovoltaici, che la trasformano in corrente elettrica. In Sicilia ad esempio un impianto si basa sull’antica idea

di Archimede: concentrare tramite specchi i raggi solari in unico punto (in questo caso sulla parte ricevente

della struttura) per ottenere il calore elevato che, attraverso alcuni passaggi, servirà a produrre energia. In Italia l’energia prodotta dal fotovoltaico sta registrando un buon trend in crescita (+ 40%), anche se Paesi come Germania e Spagna sono decisamente più avanti, con una produzione di elettricità da fonte solare rispettivamente di 7,7 Gigawatt e 3,2 GigaWatt (dati 2009).Il vento, che ha mosso per secoli le pale dei mulini di tutta Europa - e non solo - produce energia eolica. Il vento, che è comunque uno dei tanti effetti della radiazione solare, ora non

FONTI ENERGETICHE

RINNOVABILI

Per sviluppo sostenibile si intende quella forma di sviluppo (che comprende lo sviluppo economico, delle città, delle comunità eccetera) che non compromette la possibilità delle future generazioni di perdurare nello sviluppo, preservando la qualità e la quantità del patrimonio e delle riserve naturali (che sono esauribili, mentre le risorse sono considerabili come inesauribili). L’obiettivo è di mantenere uno sviluppo economico compatibile con l’equità sociale e gli ecosistemi, operante quindi in regime di equilibrio ambientale. Fonte: www.wikipedia.org

Rappresentazione grafi cadelle principali fonti rinnovabili.

in corrente elettrica. In Sicilidi AA

serve più a macinare il grano o a prelevare acqua dai fi umi, ma a ridurre la nostra dipendenza dai combustibili fossili. Da diversi anni la tecnologia ha messo a nostra disposizione quelle gigantesche “girandole” (in realtà si chiamano aeromotori o turbine eoliche) capaci di catturare la potenza del vento e trasformarla in corrente elettrica. Numerose turbine eoliche collegate tra loro danno luogo a vere e proprie centrali eoliche. Le regioni del Sud del nostro Paese, per motivi climatici, hanno le maggiori prospettive di crescita nel settore dell’energia eolica. Campi eolici sulla terraferma e piattaforme eoliche offshore sono in continua crescita in Europa e nel mondo. L’Italia ha raggiunto nel 2009 i 4.845 MegaWatt di potenza installata sul proprio territorio e l’eolico rappresenta così il 2,1 % del consumo interno lordo di energia. In prospettiva l’energia eolica dovrebbe soddisfare entro il 2020 il fabbisogno nazionale di energia.L’acqua può aiutarci a fare a meno dei combustibili fossili. Già in epoca romana le ruote idrauliche, mosse dall’acqua corrente, fornivano energia meccanica per macinare e per altri usi; tuttavia l’abbondanza di schiavi – e di forza muscolare gratuita, quindi - non ne favorì granché lo sviluppo fi no al Medio Evo, quando

questa fonte di energia tornò ad essere sfruttata in modo sistematico. Oggi le centrali idroelettriche sono una realtà in espansione, anche

nei Paesi dal forte sviluppo industriale, come la Cina. In Italia partecipano alla produzione di energia elettrica fornendo

oltre 51.700 GigaWatt, (su circa 338.000 totali) collocando la Penisola tra i più importanti produttori europei, con Svezia e Francia. Anche l’acqua del mare e degli oceani può contribuire a soddisfare le richieste di energia e sono quindi numerosi i progetti fi nalizzati a sfruttare il moto ondoso, le maree e le correnti oceaniche. La prima

centrale sperimentale per lo sfruttamento dell’energia potenziale delle maree fu costruita in Francia nel 1960 ed

altre - essenzialmente dimostrative - si trovano un po’ ovunque nel mondo, dalla Turchia agli USA. Le onde, invece, muovono

le turbine di una centrale elettrica in Portogallo, della potenza di 2,2 MegaWatt, con possibilità di incrementi fi no a 70 MegaWatt. Le sorgenti termali sono conosciute ed impiegate come fonti di calore fi n dall’antichità.La geotermia è la scoperta italiana (Larderello4, 1905) che ha permesso di utilizzare in modo semplice ed economico il vapore proveniente dal sottosuolo per la produzione di energia elettrica. Molti edifi ci nel mondo, situati in aree caratterizzate da un vulcanismo costante e non eruttivo, sono riscaldati grazie alla geotermia. L’energia geotermica rappresenta l’1% mondiale di produzione di energia, mentre in Italia vengono ottenuti ogni anno più di 4 milioni di Kilowatt, in gran parte dai giacimenti di vapore toscani. In Europa, l’Islanda deve la quasi totale indipendenza da petrolio e carbone (l’85% delle abitazioni è riscaldato geotermicamente) proprio alle grandi quantità di acqua calda presenti nel sottosuolo dell’isola.Varie sostanze di origine animale e vegetale (come

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a più ità,

4 Larderello, frazione del comune di Pomarance, in provincia di Pisa, è la prima esperienza al mondo di sfruttamento dell’energia geotermica per la produzione di energia elettrica. Nel 1905, grazie al principe Piero Ginori-Conti, si è iniziato ad utilizzare l’energia dei soffi oni per la generazione di energia elettrica. A Larderello, a testimonianza di questa attività industriale legata al calore terrestre si trova il Museo della geotermia oggetto di frequenti visite scolastiche.

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ENERGIA DAL DESERTOVisualizzazione dell’attuale sfruttamento di energie pulite nella zona desertica del nord Africa.www.genitronsviluppo.com

Esempio di strumentazione attaallo sfruttamento delle correnti marine.

ad esempio la segatura di legno) possono essere usate come combustibili per produrre energia; in alcuni casi è necessario un pretrattamento,come nel caso dei rifi uti. Stiamo parlando dell’energia da biomasse, nell’ambito della quale è possibile annoverare il biogas ottenuto dalle sostanze che residuano dagli allevamenti di bestiame. In Italia sono in funzione 352 impianti per la produzione di energia da biomasse ed il nostro Paese si colloca al quinto posto tra i Paesi dell’Unione Europea, nella quale le biomasse rappresentano circa il 18% della produzione energetica da fonti rinnovabili. In Italia c’è ancora molto da fare in ambito di energie rinnovabili. Secondo il Rapporto Ambiente Italia 20105, commissionato da Legambiente, il nostro Paese è situato al terzo posto nella classifi ca dell’Unione Europea per ciò che concerne le emissioni di CO2; l’Europa infatti, dal 1990 ad oggi, ha ridotto le emissioni di anidride carbonica del 4,3%, mentre in Italia, nello stesso periodo, sono aumentate di oltre il 7% per trasporti, riscaldamento e produzione di energia elettrica. Attualmente la produzione nazionale di “energia pulita” da fonti rinnovabili si attesta, secondo le diverse statistiche, tra il 17% ed il 19%, contando però anche l’apporto integrale delle biomasse, che secondo alcuni autori non sono totalmente rinnovabili ed ecologiche. Non dimentichiamo comunque una basilare fonte energetica, di cui forse non si parla mai abbastanza: il risparmio.

Abbiamo già visto come la tecnologia stia rendendo sempre più fruibili energie rinnovabili ed a minor impatto ambientale. Ecco alcune brevi descrizioni di quali sono le prospettive future in fatto di energie rinnovabili.Energia dallo spazio. Compagnie giapponesi ed americane hanno dato vita allo studio di una centrale solare orbitante dotata di pannelli fotovoltaici

capaci di captare i raggi del sole direttamente nello spazio; l’energia così raccolta verrebbe inviata sulla terra

sottoforma di microonde. Il progetto presenta molte diffi coltà e si prospetta estremamente

costoso, ma se si riuscisse a realizzarlo fornirebbe da solo l’energia equivalente alla produzione annua di tuttii giacimenti di petrolio esistenti.

PROSPETTIVE FUTURE

Centrali elettriche marine Esistono già prototipi in funzione di stazioni energetiche galleggianti, concepiti per sfruttare contemporaneamente la forza delle correnti marine ed il forte vento al largo delle coste. Recentemente un’azienda danese6 ha presentato il progetto di una piattaforma marina in grado di fornire 50 gigawatt di energia eolica e idroelettrica in un anno, sfruttando vento e maree.Energia pulita dal deserto. È ormai molto più di un semplice progetto il sistema di impianti fotovoltaici che un gruppo di aziende europee realizzerà nel deserto del Sahara. Si calcola che questa serie di installazioni saranno operative dal 2015, per arrivare a coprire, nel 2050, il 15% del fabbisogno energetico dell’Europa, oltre a servire le esigenze energetiche delle popolazioni nordafricane che risiedono nell’area.Energia... per osmosi. Un progetto norvegese punta a ricavare energia dal processo che, per osmosi, fa migrare i sali minerali da una vasca piena di acqua marina ad una riempita con acqua dolce. Un prototipo di “impianto osmotico”, costituito da due vasche separate da una membrana polimerica, ha già dimostrato di essere in grado di generare corrente elettrica.Eolico d’alta quota. Un’idea tutta italiana è alla base di un promettente sviluppo nello sfruttamento della forza del vento per produrre elettricità. I venti di alta quota, regolari e potenti, metteranno in movimento una sorta di enorme aquilone, a centinaia di metri di altezza. Gli ampi e costanti volteggiamenti a forma di 8 disegnati dalla sua vela trasmetteranno energia meccanica all’impianto a terra, che si occuperà di tradurla in corrente elettrica. Un vulcano di energia! Siamo in Indonesia, nel cui sottosuolo risiede una gigantesca riserva di energia geotermica. Il piano indonesiano prevede di sfruttare l’energia emessa dai vulcani presenti nel territorio costruendo particolari centrali capaci di trasformarla in corrente elettrica. I costi per la costruzione delle centrali sono più alti rispetto a quelli tipici delle centrali a carbone, ma le spese per il combustibile sono inesistenti: i vulcani non si fanno pagare! Anche l’inquinamento ambientale risulterebbe sensibilmente ridotto grazie a questa soluzione geotermica.

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Attualmente non è possibile parlare di energia ed in generale di risorse energetiche senza affrontare la tematica del risparmio, o meglio del consumo responsabile. Al termine del percorso, quando i ragazzi disporranno di maggiore conoscenze e soprattutto avranno sviluppato una maggiore consapevolezza, si può proporre alla classe di organizzare una vera e propria campagna di

A scuola di risparmio energetico

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Esempio illustrato del ciclo dell’acqua.

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5 Ambiente Italia 2010 il rapporto annuale di Legambiente che analizza lo stato di salute (non solo ambientale) del nostro paese.

6 Società Hydro. Per approfondimenti: www.hydro.com/en

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La geografia delle risorse energeticheAttualmente la maggiore fonte di energia resta il petrolio, i cui giacimenti non sono distribuiti in modo omogeneo sul pianeta, ma che anzi tendono ad essere concentrati in alcune aree ben precise. Una possibile pista di lavoro si pone a cavallo tra il nostro tema e la geografi a: affi diamo ai gruppi di alunni nei quali abbiamo suddiviso la classe il compito di svolgere delle ricerche sui Paesi maggiori esportatori di petrolio.Le informazioni raccolte potranno essere sintetizzate in un cartellone comparativo o illustrate per mezzo di un programma di presentazione, stabilendo in tal modo un ulteriore collegamento interdisciplinare con

sensibilizzazione sul tema dello sviluppo sostenibile. Quelle che seguono sono solo alcune delle numerose attività realizzabili.

• Proporre al Consiglio di Istituto l’acquisto di materiali riciclati, e quindi ecocompatibili e l’utilizzo di lampadine ad incandescenza. Sarà importante far notare come i processi produttivi che portano alla realizzazione di prodotti di questo tipo impiegano quantità inferiori di energia, riducendo così sia il consumo di risorse energetiche che il quantitativo di immissioni nocive nell’ambiente.

• Preparare e disporre negli ambienti della scuola semplici ma colorati cartelli che ricordino i comportamenti intelligenti.

• Informare i genitori circa i vantaggi economici ed ambientali che si possono ottenere acquistando elettrodomestici appartenenti a classi energetiche come A+.

Informare i genitori circa le opportunità di risparmio energetico. Ai ragazzi più grandi si può proporre anche di svolgere una breve ricerca su internet o di consultare le riviste dedicate alle automobili, allo scopo di individuare i modelli di vettura caratterizzati dai minori tassi di consumo di carburante, dai livelli più bassi di emissioni o che semplicemente sono mossi da propulsori a gas o ibridi (carburante tradizionale ed elettricità).

• In molti siti web viene offerta la possibilità di “calcolare la propria impronta ecologica”: inserendo i dati relativi al proprio consumo di energia, alla quantità ed al tipo di rifi uti prodotti e così via, il software si occupa di tradurre i nostri consumi in campi da calcio, o meglio in ettari di Terra che consumiamo annualmente con il nostro personale stile di vita.

� J ANCE= � � EJ M Q EJ = I AJ PK� � ? = I > E= I AJ PE�? HEI = PE? E4 � Q J = � LNK> HAI = PE? = � I KJ @ E= HAIn correlazione con la proposta precedente, avviciniamo i ragazzi al livello politico internazionale dei problemi energetici. L’obiettivo di apprendimento consiste essenzialmente nella presa di coscienza che problematiche energetiche, ambientali e climatiche sono strettamente connesse e che i piani su cui si può e si deve agire per risolverle sono molteplici. Se esiste quindi una serie di atteggiamenti individuali e “locali” utili a ridurre i consumi, ci deve essere allo stesso tempo la volontà degli Stati di assumere decisioni comuni nell’interesse della salute dell’intero Pianeta.

Tecnologia. Naturalmente il lavoro può proseguire puntando l’attenzione della classe su altre fonti energetiche, come il carbone o il gas. Spostando il focus sulle energie rinnovabili, come il solare o l’eolico, la classe realizzerà una cartina tematica dell’Europa per illustrare la produzione di energia da fonti rinnovabili.

Visione della distribuzione mondiale relativa all’utilizzo di energie alternative:eolica e biomassa.

Visione della distribuzione mondiale relativa all’utilizzo di energie alternative: idroelettricae solare.

Visione della distribuzione mondiale relativa all’utilizzo di energie alternative:da rifi utie da legnami.

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IL MONDO DELLEENERGIE RINNOVABILI

fonte: www.cartografareilpresente.org

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Energia: le pagine nereGli studenti della scuola secondaria dispongono delle competenze necessarie a conoscere e a comprendere alcuni episodi che hanno segnato pesantemente la storia recente dell’energia. In collegamento con il corso di studi di Storia, possiamo quindi presentare loro i fatti riguardanti;

• il disastro di Cernobyl (Ucraina, 1986)• incidente di Three Mile Island (USA, 1979)• il disastro ambientale del fi ume Lambro, (Italia, 2010)• la “Marea nera” nel Golfo del Messico , 2010

Purtroppo questi non sono che alcuni esempi eclatanti e conosciuti, ma molti altri sono gli “effetti collaterali” causati dall’uomo per soddisfare la crescente “fame” di energia del mondo moderno. Da Internet, testi pubblicati su questi avvenimenti, giornali ed altri periodici, gli alunni possono trarre un gran massa di informazioni che in classe potrà essere organizzata e discussa. Si tratta come si diceva, di episodi poco edifi canti in sé stessi, ma utili a prendere seriamente in considerazione le problematiche ed i rischi connessi all’energia ed al suo utilizzo nel nostro mondo industrializzato. A bilanciare l’innegabile cupezza del lavoro su questi ed altri disastri legati al petrolio e ad altre fonti

energetiche, dedichiamo uno spazio nell’aula alle “buone notizie”; durante l’intero anno gli alunni avranno a

disposizione un cartellone per incollarvi ritagli di giornale, articoli dal web, propri scritti:

l’unica regola è che dovrà trattarsi di articoli riguardanti piccoli e grandi progressi nel campo delle energie rinnovabili e della salvaguardia ambientale, a livello locale o di importanza globale, non importa. Grandi scoperte, avanzamenti tecnologici, iniziative ecologiche nell’ambito del proprio Comune.

Diamo di seguito alcuni riferimenti relativi ad accordi internazionali sui temidi energia ed ambiente, ma non solo:

Summit della Terra Rio de Janeiro Giugno 1992 (approvazione Agenda 21)Protocollo di Kyoto, 1997Carta della Terra, Parigi 2000Summit Mondiale sullo Sviluppo Sostenibile, Johannesburg 2002Conferenza di Copenhagen, 2009

Immagine della centrale nuclearedi Cernobyl (Ucraina).

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