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Quali sono le energie pulite più importanti?
il energie pulite sono quelli che non generano più danni sul pianeta Terra rispetto ai combustibili fossili, come il carbone o il petrolio.
Questi combustibili, noti anche come energie sporche, rilasciano gas a effetto serra, anidride carbonica (CO)2) hanno principalmente un impatto negativo sulle condizioni climatiche del pianeta.
A differenza dei combustibili, le energie pulite non emettono gas serra o li emettono in quantità minori. Ecco perché non rappresentano una minaccia per l'ambiente. Inoltre, sono rinnovabili, il che significa che riemergono naturalmente quasi non appena vengono utilizzati.
Pertanto, le energie non inquinanti sono necessarie per proteggere il pianeta dalle condizioni meteorologiche estreme che già presenta. Allo stesso modo, l'uso di queste fonti garantirà la disponibilità di energia in futuro, perché i combustibili fossili non sono rinnovabili.
Va notato che l'ottenimento di energie non inquinanti è un processo relativamente nuovo, che è ancora in fase di sviluppo, motivo per cui rimangono alcuni anni fino a quando non rappresentano una vera competizione per i combustibili fossili.
Tuttavia, al momento, le fonti di energia non inquinanti hanno acquisito importanza a causa di due aspetti: l'alto costo dello sfruttamento di combustibili fossili e la minaccia che la combustione di questi rappresenta per l'ambiente. Le energie pulite più conosciute sono solare, eolica e idroelettrica.
Elenco con le energie pulite più importanti
1- Energia solare
Questo tipo di energia è ottenuta attraverso tecnologie specializzate che catturano i fotoni provenienti dal sole (particelle di energia luminosa).
Il sole rappresenta una fonte affidabile poiché può fornire energia per milioni di anni. L'attuale tecnologia per catturare questo tipo di energia include pannelli fotovoltaici e collettori solari.
Questi pannelli trasformano direttamente l'energia in elettricità, il che significa che non sono necessari generatori che potrebbero inquinare l'ambiente.
Tecnologia utilizzata per ottenere l'energia solare
a) Pannelli fotovoltaici
I pannelli fotovoltaici trasformano l'energia proveniente dal sole in elettricità. L'uso di moduli fotovoltaici sul mercato è cresciuto del 25% negli ultimi anni.
Attualmente, il costo di questa tecnologia è redditizio in dispositivi di piccole dimensioni, come orologi e calcolatrici. Va notato che in alcuni paesi questa tecnologia è già stata implementata su larga scala. Ad esempio, in Messico sono stati installati circa 20.000 sistemi fotovoltaici nelle aree rurali del paese.
b) Tecnologia termodinamica
L'energia termica solare proviene dal calore generato dal sole. Le tecnologie disponibili nell'energia termica sono responsabili della raccolta della radiazione solare e della sua trasformazione in energia termica. Successivamente, questa energia viene convertita in energia elettrica attraverso una serie di trasformazioni termodinamiche.
c) Tecnologia per l'utilizzo dell'energia solare negli edifici
I sistemi di riscaldamento e di illuminazione diurna sono la tecnologia solare più utilizzata negli edifici. Gli impianti di riscaldamento assorbono l'energia solare e la trasferiscono in un materiale fluido, acqua o aria.
In Giappone sono stati installati più di due milioni di scaldacqua solari. Israele, Stati Uniti, Kenya e Cina sono altri paesi che hanno utilizzato sistemi simili.
Per quanto riguarda i sistemi di illuminazione, questi comportano l'uso della luce naturale per illuminare uno spazio. Ciò è possibile grazie all'inclusione di pannelli riflettenti negli edifici (sui soffitti e sulle finestre).
Svantaggi dell'energia solare
- Il costo dei pannelli solari è ancora molto elevato rispetto ad altre forme di energia disponibile.
- La tecnologia disponibile non può catturare l'energia solare di notte o quando il cielo è molto nuvoloso.
Riguardo l'ultimo svantaggio, alcuni scienziati stanno lavorando per ottenere l'energia solare direttamente dallo spazio. Questa fonte è stata nominata "energia solare spaziale".
L'idea di base è posizionare i pannelli fotovoltaici nello spazio che raccoglierà energia e rimandarla sulla Terra. In questo modo, la fonte di energia non solo sarebbe continua, ma sarebbe anche pulita e illimitata.
L'ingegnere aerospaziale del laboratorio di ricerca navale degli Stati Uniti, Paul Jaffe, afferma che "se un pannello solare viene collocato nello spazio, riceverà luce 24 ore al giorno, sette giorni alla settimana, durante il 99% dell'anno" .
Il Sole splende molto più nello spazio, quindi questi moduli potrebbero ricevere fino a 40 volte più energia di quanto lo stesso pannello avrebbe generato sulla Terra.
Tuttavia, l'invio dei moduli nello spazio sarebbe eccessivamente costoso, il che rappresenta un ostacolo al loro sviluppo.
2- Energia eolica
Nel corso degli anni, il vento è stato utilizzato per guidare barche a vela e barche, mulini o per generare pressione durante il pompaggio dell'acqua.Tuttavia, non è stato fino al ventesimo secolo che la gente ha cominciato a pensare a questo elemento come una fonte affidabile di energia.
Rispetto all'energia solare, l'energia eolica è una delle più affidabili poiché il vento è costante e, a differenza del sole, può essere utilizzato di notte.
Inizialmente, il costo di questa tecnologia era eccessivamente alto, tuttavia, grazie ai progressi fatti negli ultimi anni, questa forma di energia è diventata sempre più redditizia; Ciò è dimostrato dal fatto che, nel 2014, oltre 90 paesi possedevano impianti per l'energia eolica, che fornivano il 3% dell'elettricità totale consumata nel mondo.
Tecnologia utilizzata per ottenere energia eolica
Le tecnologie utilizzate nel campo dell'energia eolica, delle turbine, sono responsabili della trasformazione delle masse d'aria che si stanno muovendo verso l'energia. Questo può essere usato dai mulini o trasformato in elettricità attraverso un generatore. Queste turbine possono essere di due tipi: turbine ad asse orizzontale e turbine ad asse verticale.
Svantaggi dell'energia eolica
Nonostante sia una delle meno costose fonti non inquinanti, l'energia eolica presenta alcuni svantaggi ecologici:
- Le torri dell'energia eolica interferiscono con l'estetica dei paesaggi naturali.
- L'impatto che questi mulini e turbine potrebbero avere sull'habitat è incerto.
3- Idroelettrico
Questa fonte di energia pulita ottiene l'elettricità attraverso il movimento dell'acqua. I corsi d'acqua da piogge o fiumi sono molto utili.
Tecnologia utilizzata per ottenere energia idroelettrica
Le strutture per ottenere questo tipo di energia sfruttano l'energia cinetica generata dal flusso di acqua per generare elettricità. In generale, l'energia idroelettrica è ottenuta da fiumi, torrenti, canali o dighe.
La tecnologia nel campo dell'energia idroelettrica è una delle più avanzate in termini di energia. In effetti, circa il 15% dell'elettricità prodotta nel mondo proviene da questo tipo di energia.
L'energia idroelettrica è molto più affidabile dell'energia solare e dell'energia eolica perché, una volta che le dighe sono state riempite d'acqua, l'elettricità può essere prodotta a una velocità costante. Inoltre, queste dighe non sono solo efficienti, ma progettate per durare a lungo e richiedono poca manutenzione.
a) Energia delle maree
L'energia delle maree è una suddivisione dell'energia idroelettrica, che si basa sull'ottenimento di energia attraverso le onde.
Come l'energia eolica, questo tipo di energia è stata utilizzata fin dai tempi dell'Antica Roma e del Medioevo, essendo molto popolari i mulini guidati dalle onde.
Tuttavia, non è stato fino al 19 ° secolo che questa energia è stata utilizzata per produrre elettricità.
La prima centrale elettrica a mare del mondo è la Rance Mareomotor Energy Station, operativa dal 1966 ed è la più grande in Europa e la seconda più grande al mondo.
Svantaggi dell'energia idroelettrica
- La costruzione di dighe genera alterazioni nel corso naturale dei fiumi, influenza il livello delle correnti e influenza la temperatura dell'acqua, che potrebbe avere un impatto negativo sull'ecosistema.
- Se le dimensioni di queste dighe sono eccessive, potrebbero generare terremoti, erosione del terreno, frane e altri danni geologici.
- Potrebbero anche generare alluvioni.
- Da un punto di vista economico, il costo iniziale della costruzione di queste dighe è alto. Tuttavia, questo sarà ricompensato in futuro quando questi inizieranno a funzionare.
- Se arrivano i tempi di siccità e le dighe non sono piene, l'elettricità non può essere prodotta.
4- Energia geotermica
L'energia geotermica è quella che si ottiene dal calore conservato all'interno della Terra. Questo tipo di energia può essere raccolto a basso costo solo in aree con alti livelli di attività geotermica.
In paesi come l'Indonesia e l'Islanda, ad esempio, l'energia geotermica è accessibile e potrebbe aiutare a ridurre l'uso di combustibili fossili. El Salvador, Kenya, Costa Rica e Islanda sono nazioni in cui oltre il 15% della produzione totale di elettricità proviene dall'energia geotermica.
Svantaggi dell'energia geotermica
- Il più grande svantaggio è economico: il costo di sfruttamento e di scavo per ottenere questo tipo di energia è alto.
- Poiché questo tipo di energia non è così popolare come i precedenti, c'è una mancanza di personale qualificato per installare la tecnologia necessaria.
- Se non si procede con cautela, l'ottenimento di questo tipo di energia potrebbe generare terremoti.
5- Energia idrotermale
L'energia idrotermale deriva dall'energia idroelettrica e termica e si riferisce all'acqua calda o al vapore acqueo intrappolato nelle fratture degli strati della terra.
Questo tipo costituisce l'unica energia termica attualmente sfruttata commercialmente. Nelle Filippine, Messico, Italia, Giappone e Nuova Zelanda hanno costruito strutture per approfittare di questa fonte di energia. In California, negli Stati Uniti, il 6% dell'elettricità prodotta proviene da questo tipo di energia.
biomassa
Le biomasse si riferiscono alla trasformazione della materia organica in forme di energia utilizzabile. Questo tipo di energia può venire dai rifiuti dell'agricoltura, dall'industria alimentare, tra gli altri.
Fin dall'antichità sono state utilizzate forme di biomassa, come la legna da ardere; Tuttavia, negli ultimi anni abbiamo lavorato su metodi che non generano biossido di carbonio.
Un esempio di ciò sono i biocarburanti che possono essere utilizzati nelle stazioni petrolifere e di gas. A differenza dei combustibili fossili, che sono prodotte da processi geologici, biocarburanti sono generati attraverso processi biologici come la digestione anaerobica.
Il bioetanolo è uno dei biocarburanti più comuni; Questo è prodotto attraverso la fermentazione di carboidrati dal mais o dalla canna da zucchero.
La combustione della biomassa è molto più pulita rispetto ai combustibili fossili, dal momento che la concentrazione di zolfo nella biomassa è inferiore. Inoltre, l'ottenimento di energia attraverso la biomassa si avvantaggerebbe di materiali che altrimenti andrebbero sprecati.
In sintesi, le energie pulite e rinnovabili hanno il potenziale per fornire quantità significative di energia. Tuttavia, a causa dell'elevato costo della tecnologia utilizzata per ottenere energia elettrica da queste fonti, è chiaro che questi tipi di energia non sostituiscono completamente combustibili fossili.
riferimenti
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- Gli scienziati stanno lavorando su una nuova tecnologia che potrebbe trasmettere un'energia illimitata alla Terra dallo spazio. Estratto il 2 marzo 2017 da businessinsider.com.
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