LE FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE DEL FUTURO

Grazie alla grande evoluzione degli ultimi decenni nel settore delle energie, e grazie anche al cambiamento climatico che porta a cercare energie alternative valide, si parla sempre di più di fonti di energia rinnovabile.

Già dall’era della prima rivoluzione industriale, a metà del ‘700 e fino a qualche anno fa, le risorse energetiche del nostro pianeta sono state velocemente consumate e ciò ha portato alle conseguenze che tutti conosciamo. Per questo, le fonti rinnovabili, che nascono naturalmente sulla terra e si rigenerano, sono la giusta risposta a una trasformazione ambientale sempre più drammatica.

Anche se l’energia prodotta dalle fonti rinnovabili è una delle energie più pulite, alcune fonti di energia rinnovabile possono terminare se non si interviene per tempo. Per utilizzare il legno, ad esempio, deve essere prima chiarito il problema della deforestazione selvaggia. Le case in legno dotate di energia solare, la principale fonte rinnovabile che si trasforma in elettricità ed in calore per l’uomo, sono case prefabbricate che utilizzano pannelli fotovoltaici e solare termico.

Anche l’energia eolica prodotta attraverso il vento – così come l’energia marina che si genera attraverso il mare e gli oceani, l’energia geotermica che utilizza il calore della terra, l’energia dell’acqua idrotermica e l’energia prodotta dagli scarti vegetali e animali (biomasse) – sono altri esempi di ottime fonti di energia rinnovabile.

Le fonti non rinnovabili ad oggi utilizzate, come l’energia fossile e l’energia nucleare, si sono dimostrate la causa delle condizioni climatiche critiche che viviamo attualmente. Inoltre, queste fonti di energia si stanno esaurendo in tempi rapidi e per migliorare la nostra vita, oltre che le condizioni del pianeta, è necessario cambiare stile di vita. Ad esempio, sostituendo le risorse fossili con le fonti di energia rinnovabile, salvando così il pianeta per noi e per chi verrà dopo di noi.

QUALI SONO LE FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE

Le energie rinnovabili sono le risorse energetiche naturali inesauribili, come l’energia solare, eolica e idroelettrica, e sono considerate quasi inesauribili. Le altre risorse rinnovabili dipendono dalla coltivazione e dallo sfruttamento da parte dell’uomo, come le biomasse. In tal caso si parla di “sostenibilità”.

Ma quando una fonte di energia rinnovabile è sostenibile? Nel caso delle risorse energetiche esauribili, come le biomasse, è necessario un uso razionalizzato del flusso energetico nel tempo, come nel caso dello sfruttamento delle foreste. In questo caso l’uomo deve fare in modo che la crescita dei nuovi alberi piantati sia uguale o superiore al numero di alberi abbattuti. La sostenibilità è questo.

Energia solare

L’energia che deriva dal sole è la fonte primaria di energia sulla Terra. Il sole, infatti, è inesauribile e green, e la quantità di energia che produce può, da sola, soddisfare il fabbisogno energetico dell’intera umanità. I suoi limiti sono la produzione su larga scala, le difficoltà di raccolta e trasformazione e la produzione intermittente. L’energia solare resta comunque un’ottima forma di energia per uso aziendale e domestico, soprattutto quando agevolata da finanziamenti. Infatti, comporta un notevole risparmio e non necessita di eccessiva manutenzione.

Energia eolica

L’energia generata dal vento è anch’essa una forma di energia rinnovabile ed inesauribile. La potenza del vento, infatti, genera energia meccanica. L’energia prodotta dai mulini a vento, ad esempio, è diffusa nelle zone di vento costante e può essere trasformata a sua volta in energia elettrica.

L’energia prodotta dall’eolico è un’alternativa stabile sul lungo periodo, ma registra importanti variazioni nella produzione quotidiana, rendendo necessaria la presenza di impianti di stoccaggio e di altre fonti energetiche alternative. Per quanto riguarda gli utili, invece, l’installazione di questi impianti richiede pochissima manutenzione e al contempo garantisce un significativo risparmio sulla bolletta. L’energia eolica è in larga crescita in Italia, ma in alcuni paesi è arrivata già a ottimi risultati. È il caso dell’Olanda e dei treni che viaggiano ad energia eolica già dal 2017.

Energia idroelettrica

L’energia idroelettrica è prodotta dalla forza di masse d’acqua in movimento, come l’acqua che scorre o cade da un dislivello (si pensi ai fiumi e alle cascate), che generano dapprima energia cinetica, a sua volta trasformata in energia meccanica dalle turbine e poi in energia elettrica dai generatori elettrici. La quantità di energia prodotta può dipendere sia dal flusso d’acqua che dalla posizione dell’impianto o dal dislivello esistente. L’energia verde prodotta è una delle energie pulite che hanno un impatto ridotto sull’ambiente, per cui la costruzione di grandi bacini idroelettrici avrebbe un impatto ambientale e socio-economico significativo.

Energia geotermica

L’energia geotermica è quell’energia ricavata dal sottosuolo, sfruttando il calore naturale della Terra.

È un ottimo investimento perché è disponibile durante tutto l’arco della giornata e produce energia green grazie a impianti garantiti per una lunga durata. Ciò nonostante, oggi viene sfruttata per soddisfare una percentuale molto ridotta del fabbisogno mondiale.

L’energia geotermica è diversa da quella termica, ottenuta da qualsiasi corpo che possiede una temperatura superiore allo zero. Non tutta l’energia termica è idonea a diventare energia meccanica, ma ogni energia può diventare a lungo andare energia termica.

LE FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE DEL FUTURO, VANTAGGI E FUNZIONAMENTO

Le energie rinnovabili inesauribili e pulite riducono l’impatto ambientale e si stanno diffondendo rapidamente, tanto da coprire metà dell’energia mondiale entro il 2050. Aldilà dell’investimento iniziale, i benefici di queste fonti energetiche sono evidenti:

  • Consentono di ridurre l’impatto ambientale, com’è dimostrato anche dal boom di auto elettriche;
  • Rappresentano una fonte di energia illimitata ed inesauribile;
  • Garantiscono un risparmio economico sul medio-lungo periodo;
  • Il loro utilizzo rappresenta il modo migliore per difendere l’ambiente, tutelare la nostra salute e garantire la disponibilità di energia alle generazioni future.

LE FONTI DI ENERGIA RINNOVABILE CONTRO IL GAS NATURALE

Nello scenario futuro delle fonti di energia rinnovabile, il gas naturale ha un ruolo chiave e le sue prospettive partono da una premessa. Infatti, secondo l’Agenzia Internazionale per l’Energia, i consumi di gas naturale registrano il tasso di crescita più elevato di tutti i combustibili a partire dal 2006. Tutto ciò grazie all’aumento della domanda in Cina e in altri paesi asiatici, in cui la politica del “Cielo blu” impone obiettivi rigidi sulla qualità dell’aria, oltre che il passaggio obbligatorio dal carbone al gas. Il gas, infatti, produce energia grazie alla sua abbondanza e versatilità, in più inquina meno degli altri combustibili fossili.
Si pensi al carbone, che emette il 40% di sostanze in meno.

Per queste ragioni, il gas naturale è la fonte di energia rinnovabile più utilizzata, al pari dei pannelli solari e degli impianti eolici, soluzioni altrettanto veloci e affidabili. Nei processi industriali, per esempio, il gas naturale è la materia prima per i prodotti petrolchimici e, insieme ai liquidi associati, rappresenta circa il 29% di tutti i combustibili fossili utilizzati come materie prime nell’industria chimica.
Ma cosa accadrà al gas naturale nel futuro? Purtroppo, il meglio non deve ancora arrivare. Infatti, anche se questo combustibile emette meno particelle del petrolio e del carbone, non è una fonte di energia totalmente pulita e di conseguenza non riduce affatto il rischio di surriscaldamento globale. Piuttosto, l’estrazione del gas di scisto è molto inquinante e richiede grandi quantità d’acqua. Così facendo, i livelli delle falde acquifere si abbassano e vengono iniettate sostanze chimiche nel terreno per frammentare la roccia. In questo modo, l’accesso all’acqua potabile nelle comunità rurali viene messo seriamente in pericolo.

Le energie rinnovabili, invece, sono senza dubbio più economiche rispetto al gas naturale, i cui costi sono maggiormente instabili. Il consumo di elettricità cresce grazie all’economia digitale e ai progressi nella mobilità elettrica. La domanda potrebbe ancora aumentare del 90% entro il 2040. Nonostante i benefici dell’elettrificazione che riduce l’inquinamento, è urgente anche “decarbonizzare” la produzione di elettricità, per evitare che le emissioni dannose vengano trasferite dai consumi finali a quelli derivanti dalla produzione di energia, il che aggraverebbe le condizioni climatiche globali.

Possiamo concludere dicendo che il futuro ancora brillante del gas naturale è fortemente minacciato dalle fonti di energia rinnovabile che tutelano il pianeta.

Il World Energy Outlook 2018 dell’International Energy Agency traccia tre scenari possibili per il futuro del sistema energetico:

  • Current Policies Scenario – CPS: l'assenza di modifiche rispetto alle politiche attuali porta a crescenti tensioni che interesseranno ogni aspetto della sicurezza energetica;
  • New Policies Scenario – NPS: la domanda di energia è destinata a crescere di oltre il 25% entro il 2040;
  • L’Asia è al centro dei consumi e degli investimenti, poiché da sola contribuisce per la metà alla crescita mondiale della domanda di gas, per il 60% a quella di eolico e fotovoltaico, oltre l’80% a quella di petrolio e oltre il 100% all’aumento dei consumi di carbone e del nucleare. Mentre gli Stati Uniti restano al primo posto per la produzione mondiale. Arriveranno anche nuove fonti energetiche, grazie al digitale e alla riduzione dei costi delle energie rinnovabili in tutto il mondo. Le fonti rinnovabili, unite alle applicazioni digitali e all’elettricità in crescita nel mondo, sono una grande fonte di cambiamento e aiuteranno gli obiettivi internazionali di sviluppo sostenibile;
  • Sustainable Development Scenario – SDS: una strategia integrata per raggiungere gli obiettivi di accesso all'energia, una migliore qualità dell'aria e del clima e basse emissioni di carbonio per una trasformazione energetica globale. Le soluzioni economiche mirano all'accesso universale all'energia, che è possibile ottenere solo grazie alle energie rinnovabili, quali bioenergie, solare termico e geotermia.

La scelta del percorso da intraprendere dipenderà dall’azione dei Governi dei diversi Paesi, infatti più del 70% dei 2mila miliardi di dollari l’anno di investimenti in approvvigionamento energetico proviene da enti controllati dagli Stati. La necessità, però, è sicuramente quella di privilegiare le tecnologie pulite per limitare i cambiamenti climatici.

Mentre l’Unione Europea vuole raggiungere nel 2020 il 20% e nel 2030 il 30%, oggi Europa e Stati Uniti non rappresentano più del 40% della domanda. Il continente asiatico, infatti, è quello con più richiesta di energia e fino al 2040 la domanda è destinata a salire globalmente del 25%. Saranno le scelte e le politiche dei governi a decidere lo scenario energetico mondiale e lo stato di salute futuro del pianeta e dell’atmosfera. Intanto, può essere sufficiente sapere che Italia e Germania sono gli unici Paesi europei nella top 5 mondiale per potenza solare installata.

Benché il carbone sia ancora al primo posto nella produzione di energia, le fonti rinnovabili crescono grazie alla diminuzione dei costi per produrre energia fotovoltaica ed eolica, anche grazie all’aumento dei costi del petrolio. Il livello di emissioni di CO2, causate dai consumi energetici, e le sue influenze sui mutamenti climatici restano preoccupanti visto il loro costante aumento.

Se sei interessato a scoprire di più sull’universo delle fonti di energia rinnovabile, leggi di più sul nostro JOurnal!

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