Energia da fonti rinnovabili
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a. Acqua
Centrale idroelettrica
La centrale comprende una diga, che crea un bacino idrico, dove viene mantenuto un
livello costante dell’acqua. Attraverso canali di derivazione, l’acqua viene convogliata
nelle condotte forzate e, dopo opportuni interventi di regolazione ( valvole di
immissione), nelle turbine. L’acqua mette in azione le turbine che sono collegate agli
alternatori, che producono elettricità, e ne esce, finendo poi nel canale di scarico, e
quindi nel fiume. L’energia elettrica ottenuta passa nel trasformatore, che provvede ad
innalzare la tensione per il trasporto.
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Centrale mareomotrice
Ciclo di funzionamento
La foce del fiume viene sbarrata da una diga che, sia anteriormente sia
posteriormente, è completata da due chiuse che favoriscono l’innalzamento naturale,
della massa d’acqua in tempi più brevi. Quindi, l’acqua passa attraverso
speciali turbine a bulbo, collocate nella diga stessa, che a loro volta sono
accoppiate ad alternatori che producono la corrente elettrica.
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b. Sole
Per “energia solare” si intende l’energia raggiante, sprigionata dal Sole
per effetto di reazioni nucleari (fusione dell’idrogeno), e trasmessa alla
terra (ed in tutto lo spazio circostante) sotto forma di radiazione
elettromagnetica.
La tecnologia per l’utilizzo termico dell’energia solare ha raggiunto risultati
molto positivi per generare corrente elettrica e scaldare l’acqua.
Centrale solare a collettori parabolici
Il campo solare ha una struttura modulare
ed è costituito da collettori parabolici
lineari, collegati in serie. Ciascun collettore
è costituito da un riflettore di forma
parabolica che concentra i raggi solari
su un tubo assorbitore . Un fluido
portatore di calore, olio minerale,
pompato attraverso i tubi ricevitori,
alimenta una stazione di potenza. Il calore
così prodotto crea vapore che fa
funzionare un gruppo turbo-generatore
elettrico.La temperatura tipica di
operazione è di quasi 400 °C.
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Centrale solare a torre
Ciclo di funzionamento
Gli Eliostati concentrano i raggi solari su di un
Ricevitore montato
in cima alla torre, che accumula calore, 565°, che si
utilizza per produrre il vapore che aziona la Turbina
collegata all’alternatore.
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Centrale fotovoltaica
Ciclo di funzionamento
La luce del sole colpisce la cella fotovoltaica. Una parte di energia e' assorbita dal materiale
ed alcuni elettroni, scalzati dalla loro posizione scorrono attraverso il materiale
semiconduttore, producendo una corrente continua.
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c. Vento
Centrale eolica
Ciclo di funzionamento
Un impianto eolico e' costituito da un
gruppo di aerogeneratori connessi
fra loro elettricamente. Gli
aerogeneratori sono costituiti da
una navicella, alla quale e' connesso
un rotore che gira e aziona un
moltiplicatore di giri che a sua
volta è collegato all’alternatore.
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d. Energia da geotermie
Per geotermie si intende il calore delle profondità terrestri, la cui temperatura
aumenta di circa 3 °C per ogni cento metri di profondità.
Centrale geotermica
Dal sottosuolo, i vapori sono
convogliati nei vapordotti, ed
inviato alla turbina, collegata
all'alternatore che produce
energia elettrica alternata.
Il vapore uscente dalla turbina
viene riportato alla stato liquido
in un condensatore, mentre i
gas incondensabili, vengono
dispersi nell'atmosfera.
La torre di raffreddamento
consente di raffreddare l'acqua
prodotta dalla condensazione.
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e. Energia da biogas-biomasse
Le BIOMASSE sono sostanze organiche, nei diversi stati fisici, che possono essere
usate direttamente (legna da ardere e suoi derivati) o subire trasformazioni per
ottenere fonti utilizzabili per produrre energia e carburante per i mezzi di trasporto.
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f. Energia dai rifiuti
Il termovalorizzatore
Il termovalorizzatore
(inceneritore) è un
impianto complesso.
I rifiuti, previa
seleziona sono
bruciati, e il
calore prodotto
consente di ottenere
vapore ad alta
temperatura e
pressione. Il vapore
muove le pale di una
turbina, collegata a un
generatore che
produce energia
elettrica. Il vapore
residuo, a bassa
temperatura, viene
convogliato nella rete
di teleriscaldamento..
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Cogenerazione e teleriscaldamento
Il teleriscaldamento è un
sistema che permette di
riscaldare le abitazioni
sfruttando il calore residuo
delle centrali
termoelettriche, di impianti
industriali e dei
termovalorizzatori che
altrimenti andrebbe
disperso.
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1. Il boom del solare “domestico”
a. Collettori solari
La tecnologia del solare
termico consente di
trasformare direttamente
l’energia associata alla
radiazione solare in energia
termica. Sfrutta il principio
basilare della termodinamica
della trasmissione del calore
da un corpo “caldo” ad uno
“freddo”: abbiamo, quindi, un
sistema che funziona senza
l’uso di alcun combustibile.
La radiazione solare incidente viene utilizzata per riscaldare un fluido che circola
negli scambiatori di calore o direttamente in tubazioni e corpi radianti posti nei
locali da riscaldare.
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b. Pannelli fotovoltaici
L’effetto fotovoltaico si verifica quando un flusso
luminoso investe un materiale semiconduttore,
opportunamente modificato, generando un
movimento di elettroni, per cui la radiazione solare
si trasforma direttamente in energia elettrica.
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2. Uomo, energia, ambiente
Tutti gli organismi hanno bisogno di ENERGIA
per vivere, Di altre FORME di ENERGIA, però,
hanno bisogno anche molti macchinari di cui
l’uomo moderno si è dotato. Lo sviluppo
economico ha portato benessere ma ha anche
provocano dannosi effetti sull’ambiente.
Le soluzioni per il futuro:
il risparmio, anzitutto!
1. Aumento dell’efficienza delle centrali termoelettriche;
2. riduzione dei consumi energetici dei trasporti;
3. produzione crescente di energia da fonti rinnovabili;
4. riduzione dei consumi energetici nei settori industriali,
civile e del terziario;
5. riduzione delle emissioni nei settori agricoli,
zootecnici, chimici e dei rifiuti;
6. protezione ed estensione di boschi e foreste per
aumentare l’assorbimento di CO2.
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