centrale solare a celle fotovoltaiche

Cognome nome …………………………………………………Classe III Sez. ….
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CENTRALE SOLARE A CELLE FOTOVOLTAICHE
COMPONENTI
1. Pannelli a celle
fotovoltaiche
2. Convertitore
3. Trasformatore
FUNZIONAMENTO
DELLA CENTRALE
FUNZIONE DEL COMPONENTE
I pannelli sono neri e contengono all’interno delle celle di silicio, materiale
ottenuto da un granello di sabbia che viene affettato e drogato e che ha la grande
capacità di trasformare direttamente la luce del sole in energia elettrica, senza
bisogno di macchine come la turbina e l’alternatore.
Converte la corrente continua in corrente alternata.
Trasforma la corrente da bassa ad alta tensione.
I pannelli assorbono la luce del sole e il silicio contenuto nelle celle trasforma la
luce del sole direttamente in energia elettrica.
La corrente prodotta è corrente continua, quindi non adatta per far funzionare gli
utilizzatori della casa; allora il convertitore la converte in corrente alternata. La
corrente va poi al trasformatore che la trasforma da bassa ad alta tensione che
viene trasportata dai cavi e dai tralicci.
E’ nullo perché non c’è produzione di CO2.
IMPATTO AMBIENTALE
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
----------------L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
Il sole è una fonte energetica assolutamente gratuita, ma è elevato il costo delle
celle fotovoltaiche, ancora non competitive.
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CENTRALE SOLARE A TORRE E CAMPO SPECCHI
COMPONENTI
1. Traliccio e caldaia
2. Eliostati
3. Serbatoio di
accumulo
4. Turbina
5. Alternatore
6. Trasformatore
7. Condensatore e
pompa
FUNZIONE DEL COMPONENTE
La caldaia contiene acqua o meglio un liquido perché l’acqua tende ad evaporare.
La caldaia è fissata ad un traliccio. Acqua o liquido si scaldano da diventare vapore.
Gli eliostati sono piccole superfici chiari che ricevono i caldi raggi solari e li
riflettono sulla caldaia. Hanno la particolarità di essere computerizzate, pertanto
sono orientate tutto il giorno verso il sole.
Il vapore passa da un serbatoio di accumulo che provvede a conservare il vapore
per quando non c’è sole o di notte.
E’ la macchina che dietro la spinta del vapore gira e mediante un albero motore
trasmette il movimento all’alternatore. Trasforma l’energia termica in energia
meccanica.
E’ il generatore di corrente che girando produce energia elettrica. In pratica
trasforma l’energia meccanica in energia elettrica.
L’energia elettrica prodotta viene trasformata da bassa ad alta tensione per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
Il vapore che ha fatto girare la turbina prima di ritornare in caldaia deve essere
condensato da una fonte di acqua fredda presa dall’esterno. Quindi l’acqua viene
pompata nel serbatoio in cima al traliccio.
FUNZIONAMENTO
DELLA CENTRALE
Il sole riflette i suoi raggi sugli eliostati che coprono una vastissima superficie.
Infatti, più il numero è elevato, maggiore è l’irradiazione sul serbatoio che contiene
un liquido che si scalda e diventa vapore. Una parte del vapore si ferma in un
serbatoio di accumulo del vapore e il resto va alla turbina che gira e il movimento
tramite un albero motore viene trasmesso all’alternatore che produce corrente. La
corrente che è a bassa tensione viene innalzata dal trasformatore per permetterne
il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
E’ nullo perché non c’è produzione di CO2.
IMPATTO AMBIENTALE
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
----------------L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
Il sole è una fonte energetica assolutamente gratuita, ma è elevato il costo di
esercizio per le spese di manutenzione degli eliostati che vanno puliti
periodicamente.
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CENTRALE TERMOELETTRICA
Pre-requisiti
COMPONENTI
1. Bruciatore
2. Caldaia
3. Turbina
4. Alternatore
In casa abbiamo tanti modi per scaldare …… Fornelli per cuocere i cibi, il caminetto
per scaldare gli ambienti o tutta la casa, la stufa a pellet per scaldare gli ambienti
grandi. In ciascuno di questi casi abbiamo bisogno di un combustibile: gas metano,
gasolio, oppure legna o pellet. Qualche volta il carbone (barbecue) o i fornelli
elettrici.
Bruciare un combustibile vuol dire che il calore ottenuto da un fornello elettrico o
la fiammata che si ottiene bruciando un combustibile, va a scaldare dell’acqua
fredda (pentola, caffettiera, termosifoni). E se l’acqua viene fatta scaldare per più
tempo, questa diventa vapore acqueo che ha una tale energia che riesce anche a
sollevare il coperchio o far muovere un treno.
FUNZIONE DEL COMPONENTE
Brucia il combustibile (olio pesante, metano, carbone). Quindi trasforma l’energia
chimica in energia termica. Il calore prodotto scalda l’acqua contenuta nei tubi
della caldaia.
Contiene fasci di tubi contenenti acqua fredda che si scalda e diventa vapore.
E’ la macchina che dietro la spinta del vapore gira e mediante un albero motore
trasmette il movimento all’alternatore. Trasforma l’energia termica in energia
meccanica.
E’ il generatore di corrente che girando contemporaneamente alla turbina produce
energia elettrica. In pratica trasforma l’energia meccanica in energia elettrica.
5. Trasformatore
6. Condensatore
7. Pompa
7. Camino
8. Filtro elettrostatico
FUNZIONAMENTO
DELLA CENTRALE
IMPATTO AMBIENTALE
L’energia elettrica prodotta viene trasformata da bassa ad alta tensione per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
Il vapore che ha fatto girare la turbina prima di ritornare in caldaia deve essere
condensato (deve ritornare acqua) da una fonte di acqua fredda presa dall’esterno.
Il vapore diventa acqua che viene pompata nella caldaia.
Se non ci fossero i filtri elettrostatici lascerebbe uscire i prodotti della combustione
(fumi e CO2).
Si trova alla base del camino e serve a depurare il fumo dalle particelle solide.
Pertanto dal camino esce solo vapore acqueo e CO2.
Dalla combustione del combustibile si sprigiona una fiammata che va a scaldare
l’acqua in caldaia. L’acqua diventa vapore e va alla turbina. Questa gira e a sua volta
fa girare l’alternatore che produce corrente elettrica. La corrente passa al
trasformatore che ne aumenta la tensione per consentirne il trasporto attraverso i
cavi e i tralicci dell’alta tensione.
Il vapore che ha fatto girare la turbina viene condensato dal condensatore in
quanto per una legge fisica non può tornare in caldaia. Per trasformarlo in acqua
viene usato un condensatore dove arriva dell’acqua fredda presa dall’esterno (lago
o fiume). Nel condensatore l’acqua cede le frigorie al vapore e il vapore cede le
calorie all’acqua e diventa acqua L’acqua viene pompata nella caldaia e ricomincia il
ciclo.
Si precisa che il vapore e l’alternatore non hanno alcun contatto tra loro.
1. Dalla combustione dei prodotti come metano, olio o carbone si sprigiona il fumo
che produce le piogge acide.
2. Altro inquinamento è dato dall’acqua di condensazione che viene prelevata da
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO
AMBIENTALE
COSTI
un lago o da un fiume e che ritornerebbe al lago o al fiume a circa 300° di
temperatura che avrebbe un impatto negativo sull’ecosistema.
1. Il Protocollo di Kyoto ha stabilito che tali emissioni dovessero essere eliminate
applicando alla base dei camini dei filtri elettrostatici che abbattendo le particelle
solide del fumo, fanno uscire solo vapore e CO2 (la CO2 è la responsabile dell’effetto
serra).
2. Il problema delle acque bollenti viene risolto facendole passare da vasche
all’aperto in modo da raffreddarle per ridurre l’impatto sull’habitat del lago o del
fiume.
Il costo dei prodotti petroliferi è sempre più alto, quello del metano un po’ più
economico. Alcuni produttori stanno ritornando al carbone.
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CENTRALE IDROELETTRICA
Condizione necessaria per costruire una c. idroelettrica è che vi sia il salto d’acqua o salto motore
COMPONENTI
FUNZIONE DEL COMPONENTE
1. Bacino a monte
E’ il territorio montano che per la sua conformazione si presta ad accogliere
l’acqua di scioglimento dei ghiacciai e l’acqua piovana. L’acqua è bloccata da
uno sbarramento artificiale. L’acqua è dotata di energia potenziale.
2. Diga
Opera gigantesca di sbarramento artificiale costruita in cemento armato
dall’uomo.
3. Condotta forzata – Pozzo Tubo o insieme di tubi di grande diametro che porta l’acqua dal bacino a
piezometrico
monte al bacino a valle. In questa fase l’acqua acquista una grande forza detta
energia cinetica o di movimento. Il pozzo piezometrico è un tubo posto
verticalmente sulla cima della condotta forzata che serve ad assorbire il colpo
d’ariete dato dall’acqua quando si aprono le saracinesche, altrimenti la
violenza dell’acqua potrebbe danneggiare le condotte stesse. Poi man mano
quest’acqua defluisce verso il basso.
4. Turbina
E’ la macchina che gira per la forza dell’acqua e mediante un albero motore
trasmette il movimento all’alternatore. Trasforma l’energia cinetica in energia
meccanica. E’ fatta di pale a cucchiaio in modo da prendere più acqua
possibile.
5. Alternatore
E’ il generatore di corrente che girando contemporaneamente alla turbina
produce energia elettrica. In pratica trasforma l’energia meccanica in energia
elettrica.
5. Trasformatore e stazione
di trasformazione
6. Bacino a valle
7. Pompa
Tralicci e cavi di alta
tensione
8. Trasformatore,
sottostazione di
trasformazione e cabine
FUNZIONAMENTO DELLA
CENTRALE
L’energia elettrica prodotta dal’alternatore ha una tensione di 2.000 Volt che
deve essere trasformata da bassa ad alta tensione, fino a 360.000 Volt, per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione. Se non si alzasse la
tensione, questa si disperderebbe nei cavi.
Lago artificiale dove viene raccolta l’acqua che ha fatto ruotare la turbina.
Per evitare che il livello dell’acqua del bacino a monte possa calare, soprattutto
in stagioni con scarse precipitazioni, l’acqua dal bacino a valle può ritornare al
bacino a monte attraverso le condotte forzate. Basta dare corrente
all’alternatore che si comporta come un motore elettrico, quindi gira e fa
girare la turbina a cui è accoppiata. Se alla turbina accoppiamo una pompa,
questa girando, aspira l’acqua dal bacino a valle e la ripompa a monte. Questa
fase che si chiama pompaggio si attua quando c’è la minor richiesta di energia,
cioè di notte.
I cavi portano la corrente nei vari paesi di utilizzo e questi sono sostenuti dai
tralicci, strutture in acciaio dalla caratteristica forma piramidale strutturata in
tanti triangoli (il triangolo è una struttura rigida, indeformabile).
Prima di giungere al paese di utilizzo della corrente, questa passa da una
sottostazione di trasformazione, che abbassa la tensione a 2.000 Volt e da una
cabina che la porta a tensione di utilizzo, cioè a 220 Volt per le abitazione e
380 Volt per le officine e le piccole industrie.
L’acqua dal bacino a monte viene fatta precipitare a valle attraverso le condotte
forzate dove acquista energia cinetica. Una volta a valle l’acqua entra nella
centrale e fa girare la turbina che trasforma l’energia cinetica in energia
meccanica. Tale energia mediante l’albero motore viene trasmessa
IMPATTO AMBIENTALE
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
all’alternatore che girando anch’esso, produce corrente. La corrente va al
trasformatore dove viene aumentata di tensione e poi attraverso i cavi e i
tralicci va a destinazione.
Si precisa che l’acqua e l’alternatore non hanno alcun contatto tra loro.
Non c’è produzione di CO2, e l’impatto è esclusivamente visivo, paesaggistico.
1. Per ridurre tale impatto si potrebbero pitturare la diga e le condotte forzate
di colori che le mimetizzino nel paesaggio.
2. Per ridurre il rischio di gravissimi incidenti come quello occorso alla diga del
Vajont, bisognerebbe imbrigliare la roccia delle montagne circostanti per non
farle franare.
A parte il costo notevole dell’opera di presa, diga e incanalamento delle acque
di scioglimento dei ghiacciai, è abbastanza economica.
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CENTRALE NUCLEARE
COMPONENTI
1. Edificio principale
2. Nòcciolo
3. Canne d’organo
4. Piscina
5. Acceleratore di particelle
6. Barre di controllo
FUNZIONE DEL COMPONENTE
Costruito in cemento armato di notevole spessore e con uno strato di piombo
per ridurre la fuoriuscita di radiazioni. Al suo interno vi è il nòcciolo.
E’ il cuore della centrale. E’ detto anche reattore nucleare entro il quale si
trovano altri componenti.
Sono dei tubi che contengono i cilindretti di uranio.
Le canne d’organo insieme all’uranio sono immerse nell’acqua.
Grazie a questa sofisticatissima macchina avviene la reazione di fissione.
Questa reazione detta anche reazione a catena, produce un’enorme quantità
di calore che scalderà l’acqua della piscina che diventerà vapore, necessario
per far girare turbina e alternatore.
Sono generalmente d’argento o di cadmio. Sono il sistema di sicurezza della
centrale nucleare perché controllano che la temperatura non raggiunga livelli
di pericolosità. Nell’ipotesi remota che ciò dovesse accadere, sottraggono
neutroni alla reazione in modo che la temperatura non aumenti e mandano
all’interno un liquido refrigerante con lo stesso scopo. La differenza tra la
reazione di fissione nella centrale e quella della bomba atomica è che la
prima è controllata, l’altra no.
4. Turbina
5. Alternatore
5. Trasformatore e stazione
di trasformazione
6. Condensatore e torre di
raffreddamento
7. Pompa
Tralicci e cavi di alta
tensione
8. Trasformatore,
sottostazione di
trasformazione e cabine
E’ la macchina che dietro la spinta del vapore gira e mediante un albero
motore trasmette il movimento all’alternatore. Trasforma l’energia cinetica in
energia meccanica. E’ fatta di pale a ventaglio.
E’ il generatore di corrente che girando contemporaneamente alla turbina
produce energia elettrica. In pratica trasforma l’energia meccanica in energia
elettrica.
L’energia elettrica prodotta dal’alternatore ha una tensione di 2.000 Volt che
deve essere trasformata da bassa ad alta tensione, fino a 360.000 Volt, per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione. Se non si alzasse la
tensione, questa si disperderebbe nei cavi.
Servono a trasformare il vapore che ha fatto girare la turbina in acqua. Infatti il
vapore a contatto con l’acqua fredda di un circuito chiuso proveniente da una
torre di raffreddamento, diventa acqua e torna nel nocciolo. L’acqua del
circuito chiuso scaldatasi, va a raffreddarsi nella torre di raffreddamento, come
in un grande radiatore. Le torri raffreddano l’acqua del circuito ed il vapore
acqueo prodotto esce dalla bocca della torre.
Riporta l’acqua nel nòcciolo.
I cavi portano la corrente nei vari paesi di utilizzo e questi sono sostenuti dai
tralicci, strutture in acciaio dalla caratteristica forma piramidale strutturata in
tanti triangoli(il triangolo è una struttura rigida, indeformabile)
Prima di giungere al paese di utilizzo della corrente, questa passa da una
sottostazione di trasformazione, che abbassa la tensione a 2.000 Volt e da una
cabina che la porta a tensione di utilizzo, cioè a 220 Volt per le abitazione e 380
Volt per le officine e le piccole industrie.
FUNZIONAMENTO DELLA
CENTRALE
IMPATTO AMBIENTALE
E POLITICA ENERGETICA
Il funzionamento della centrale nucleare si basa su una reazione fisco-chimica
detta fissione, secondo la quale un neutrone di Uranio235 viene scagliato
contro un nucleo di uranio che si divide in due parti liberando altri neutroni
che vanno a scagliarsi contro le due parti di nucleo dividendole. Vengono
liberati altri neutroni che ripetono la reazione infinite volte come in una
reazione a catena e liberando una grande quantità di calore (energia termica).
Il calore prodotto fa girare la turbina, questa fa girare l’alternatore e si produce
corrente elettrica. La corrente viene trasformata dal trasformatore cioè
aumentata di tensione e viene inviata a destinazione tramite i cavi e i tralicci. Il
vapore che ha fatto girare la turbina viene condensato tramite un liquido a
circuito chiuso che assorbe il calore del vapore e va a raffreddarsi nella torre di
raffreddamento. Il vapore trasformato in acqua torna nel nocciolo.
1. Scorie. Le scorie sono i cilindretti di uranio che non producono più la
reazione di fissione ma che sono ancora radioattive per milioni di anni.
2. Con le scorie si producono proiettili di uranio impoverito. Sono più leggeri e
pertanto hanno una gittata maggiore e vengono usate da armi leggere e da
cannoni di carro armato. Ciò provoca l’insorgenze di tumori nei militari che
usano dette armi e che conduce il più delle volte alla morte; provoca danni
identici ai bambini che vanno a giocare nei relitti di carri armati che sono stati
colpiti da ordigni fatti con l’uranio impoverito. (Vedi Serbia).
2. Politica energetica. In Italia non vi sono centrali nucleari ma ci sono state
fino anche non c’è stato l’incidente di Cernobyl sulla cui onda emotiva il popolo
italiano con un referendum ha eliminato la legge con la quale si consentiva
l’utilizzo delle centrali nucleari per produrre corrente elettrica.
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
1. Scorie. Dopo ipotesi fantascientifiche tese a vedere le scorie buttate in mare
o lanciate sulla luna, la proposta più accreditata è quella di chiuderle in doppi
recipienti di vetro e di acciaio e seppellirle in aree geologicamente inerti, per
esempio nelle miniere di sale abbandonate. Rimane il fatto che nessun
comune vuole nel suo territorio delle scorie radioattive.
L’uranio si estrae dalle miniere ma il processo di arricchimento è costoso, come
è costosa la costruzione delle centrali nucleari. Tuttavia la convenienza sta nel
fatto che se lo mettiamo a paragone con il petrolio vediamo che con 1 g. di
uranio si producono 7.300 Kw/h di corrente tanto quanto ne produce 1
tonnellata di petrolio.
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CENTRALE DEL TELERISCALDAMENTO DI BRESCIA E TERMOVALORIZZATORE
COMPONENTI
1. Bruciatore
2. Caldaia
3. Turbina
4. Alternatore
5. Trasformatore
6. Scambiatore di calore
FUNZIONE DEL COMPONENTE
La centrale del Teleriscaldamento brucia il combustibile (metano e carbone),
mentre il T.V. brucia i rifiuti solidi urbani. Entrambi trasformano l’energia
chimica in energia termica. Il calore prodotto scalda l’acqua contenuta nei tubi
della caldaia.
Contiene fasci di tubi contenenti acqua fredda che si scalda e diventa vapore.
E’ la macchina che dietro la spinta del vapore gira e mediante un albero
motore trasmette il movimento all’alternatore. Trasforma l’energia termica in
energia meccanica.
E’ il generatore di corrente che girando contemporaneamente alla turbina
produce energia elettrica. In pratica trasforma l’energia meccanica in energia
elettrica.
L’energia elettrica prodotta viene trasformata da bassa ad alta tensione per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
Il vapore che ha fatto girare la turbina, prima di ritornare in caldaia passa in un
tubo che percorre tutta la città Brescia. Questo tubo entrando in un
condominio o in una villetta si rimpicciolisce ed entra in uno scambiatore di
calore dove il vapore a 180° C. cede il calore all’acqua fredda dell’acquedotto
che si scalda e va nelle abitazioni per scaldare i termosifoni ed essere utilizzata
per l’acqua calda per gli usi domestici. Il vapore che ha ceduto il calore e che a
7. Camino
8. Filtro elettrostatico
FUNZIONAMENTO DELLA
CENTRALE e del
TERMOVALORIZZATORE
IMPATTO AMBIENTALE
sua volta si è raffreddata, ritorna alla centrale in un secondo tubo che percorre
tutta la città.
Se non avesse i filtri elettrostatici lascerebbe uscire i prodotti della
combustione (fumi e CO2). Il camino del T.V. bruciando immondizia produce
anche dioxina che è rigorosamente controllata da laboratori chimici presenti
nel camino, da meritarsi dalla Columbia University, il premio di miglior
termovalorizzatore d’Europa.
Si trova alla base del camino e serve a depurare il fumo dalle particelle solide.
Pertanto dal camino esce solo vapore acqueo e CO2.
Dalla combustione del combustibile si sprigiona una fiammata che va a
scaldare l’acqua in caldaia. L’acqua diventa vapore e va alla turbina. Questa gira
e a sua volta fa girare l’alternatore che produce corrente elettrica. La corrente
passa al trasformatore che ne aumenta la tensione per consentirne il trasporto
attraverso i cavi e i tralicci dell’alta tensione.
Il vapore che ha fatto girare la turbina viene condensato viene inviato dentro
un tubo sotterraneo che percorre tutta Brescia. Man mano che entra in una
villeta o in un condominio, il vapore cede il calore ad uno scambiatore di calore
e raffreddatosi, torna in centrale dentro un altro tubo e ricomincia il ciclo.
1. Dalla combustione dei prodotti come metano, olio o carbone si sprigiona il
fumo che produrrebbe le piogge acide.
2. Altro inquinamento è dato dall’acqua di condensazione che viene prelevata
da un lago o da un fiume e che ritornerebbe al lago o al fiume a circa 300° di
temperatura che avrebbe un impatto negativo sull’ecosistema.
SOLUZIONE/I PER
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
1. Il Protocollo di Kyoto ha stabilito che tali emissioni dovessero essere
eliminate applicando alla base dei camini dei filtri elettrostatici che abbattendo
le particelle solide del fumo, fanno uscire solo vapore e CO2 (la CO2 è la
responsabile dell’effetto serra).
2. Il problema delle acque bollenti non sussiste perché il calore viene
recuperato scaldando le case della città di Brescia.
Il costo dei prodotti petroliferi è sempre più alto, quello del metano è più
economico. Alcuni produttori stanno ritornando al carbone. Tuttavia i prodotti
che si ottengono con questa centrale sono tre: la corrente elettrica, il calore
per scaldare rubinetti e termosifoni, l’eliminazione dell’immondizia.
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CENTRALE EOLICA
Condizione necessaria per costruire una c. eolica è che questo vento sia costante, non forte.
COMPONENTI
FUNZIONE DEL COMPONENTE
1. Aeromotori
Le enormi pale collocate in cima ad un traliccio trasformano l’energia eolica in
energia meccanica. All’interno dell’aeromotore c’è un generatore di corrente
che trasforma l’energia meccanica in energia elettrica. La presenza di un
moltiplicatore di giri fa in modo che il generatore faccia più giri del rotore delle
pale
5. Trasformatore
Alla base del traliccio c’è un trasformatore che aumenta la tensione della
corrente per permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
IMPATTO AMBIENTALE
Non c’è produzione di CO2, tuttavia l’impatto è esclusivamente visivo,
paesaggistico. Inoltre si è notato che l’uso di pale metalliche provocavano oltre
che un inquinamento acustico, anche disturbo delle comunicazioni dei
telefoni cellulari.
SOLUZIONE/I PER
1. Per ridurre tale impatto sono state adottate pale in materiale plastico.
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO AMBIENTALE
COSTI
A parte il costo dei generatori e dei tralicci, la fonte energetica è praticamente
gratuita.
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CENTRALE SOLARE A BIOGAS
COMPONENTI
1. Stalla
2. Materiale organico
(deiezioni liquide e solide di
bovini e suini)
3. Digestore
4. Gruppo elettrogeno
FUNZIONAMENTO DELLA
CENTRALE
Biogas: gas proveniente dalla vita
FUNZIONE DEL COMPONENTE
La presenza di una stalla è essenziale per la produzione di materiale organico
di rifiuto. Quindi tale centrale può essere considerata un investimento
familiare di uno o più allevatori che decidono di produrre per conto loro
l’energia elettrica.
Tale materiale è nutrimento per i microorganismi che emettono un gas con il
70% di metano. Il metano è un combustibile, dunque può essere bruciato per
produrre energia elettrica
E’ il contenitore chiuso ermeticamente, a volte interrato e a volte no, che viene
riempito di materiale organico per la fermentazione.
Apparecchio identico a quello usato dagli ambulanti che bruciando il gas
metano produce energia elettrica. Quindi trasforma l’energia chimica in
energia meccanica e poi in corrente elettrica alternata.
Le deiezioni liquide e solide di bovini o suini vengono inviate nel digestore
dove i microorganismi divorano questo materiale ed emettono gas metano. Il
metano viene bruciato in un gruppo elettrogeno che produce corrente
elettrica alternata pronta per l’uso per le cascine e stabilimenti agroalimentari.
IMPATTO AMBIENTALE
E’ nullo perché non c’è produzione di CO2.
COSTI
Il costo è limitato alla costruzione dell’impianto. Tutto il resto è gratuito.
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ENERGIA DAI RIFIUTI SOLIDI URBANI DELLE DISCARICHE CONTROLLATE
Prerequisito
Le discariche sono luoghi per contenere e isolare i rifiuti, così da diminuire
l’impatto che provocano sull’ambiente.
All’interno della discarica avvengono processi chimici, fisici e biologici che
portano alla degradazione del rifiuto e alla produzione di biogas e percolato
(liquame). Il percolato è un liquido originato dall'infiltrazione di acqua nella
massa dei rifiuti o dalla decomposizione degli stessi. Esso contiene inquinanti
organici e inorganici, derivanti dai processi biologici e fisico-chimici all’interno
delle discariche.
Il biogas prodotto in una discarica di Rifiuti Solidi Urbani, contiene Metano
(51,2%) e Anidride Carbonica (32,4%.).
COMPONENTI
1. Buca
2. Telo
3. Strato di sabbia e ghiaia
permeabile
4. Materiale organico
FUNZIONE DEL COMPONENTE
La buca deve essere adeguata ai rifiuti da smaltire, scavata su un terreno
argilloso impermeabile.
Il telo in P.V.C. deve impedire il contatto tra il percolato e il terreno.
Permette al percolato di colare fino allo strato più profondo dove va a
raccogliersi per essere smaltito.
Il materiale organico deve essere rigorosamente formata da avanzi alimentari,
scarti organici dell’industria agroalimentare, fanghi di depurazione degli
5. Strati di terra
6. Gruppo elettrogeno
5. Trasformatore
FUNZIONAMENTO DELLA
CENTRALE
IMPATTO AMBIENTALE
SOLUZIONE/I PER
impianti di trattamento delle acque reflue, deiezioni animali, biomasse di
natura agricola e residui organici industriali.
Gli strati di terra umifera che si alterna a strati di immondizia, per il loro
contenuto di microorganismi ,favorisce la decomposizione della sostanza
organica.
Apparecchio identico a quello usato dagli ambulanti che bruciando il gas
metano produce energia elettrica. Quindi trasforma l’energia chimica in
energia meccanica e poi in corrente elettrica alternata.
L’energia elettrica prodotta viene trasformata da bassa ad alta tensione per
permetterne il trasporto nei cavi dell’alta tensione.
Il materiale organico accumulato in una discarica controllata fermenta ad
opera di microorganismi anaerobi producendo gas metano che viene
recuperato e bruciato in un gruppo elettrogeno per produrre corrente
elettrica che viene poi trasformata in alta tensione ed inviata a destinazione
per mezzo dei cavi e dai tralicci. Il metano può anche essere bruciato in una
caldaia per scaldare acqua per termosifoni e sanitari.
Il metano ha un’attività serra 21 volte superiore di quella della CO 2. Gli effetti
del rilascio di biogas (metano e CO2) nell’ambiente si manifestano sotto forma
di emissioni di odori, danni alla vegetazione e anche pericoli di incendi ed
esplosioni.
Quindi, una discarica ha un impatto dannoso sull’ambiente e sulle popolazioni
che vivono nelle vicinanze degli impianti.
Per eliminare tale impatto ambientale e sociale bisogna recuperare il biogas
RIDURRE/ELIMINARE
L’IMPATTO AMBIENTALE
anche per produrre altra energia (elettrica e termica).