Le Energie Rinnovabili
Tutte le Energie Rinnovabili dipendono, in qualche misura, dalla più abbondante forma di energia sul nostro pianeta: l'energia solare. E' utile ricordare che l'energia solare irradia la Terra in misura di 1.353 W/mq (misurati sulla fascia esterna dell'atmosfera). Sulla terra si hanno circa 1.000 W/mq, in condizioni ottimali (tempo sereno e sole a mezzogiorno).
Si tratta dunque di un'enorme quantità di energia, pulita,gratuita e inesauribile, che può essere sfruttata.
A) Le principali Tecnologie Solari: fotovoltaico e solare termico
Il primo metodo si basa sul fenomeno di assorbimento fotovoltaico da parte di un semiconduttore.
L'energia assorbita viene in parte convertita in corrente, con un efficienza che può superare il 15% nei materiali più raffinati. La prima cella fotovoltaica risale agli anni '50 (USA, 1954), con efficienze dell'ordine del 6%. Il merito della formalizzazione della teoria dell'effetto fotovoltaico, alla base del funzionamento della cella, viene invece comunemente attribuito ad Einstein alla fine del secolo scorso.
Recentemente la tecnologia fotovoltaica ha subito un notevole impulso grazie alle applicazioni aerospaziali.
Possibili applicazioni:
- Sistemi isolati di produzione di energia elettrica
- Integrazione architettonica di sistemi fotovoltaici (tetti fotovoltaici, vetrate e facciate
fotovoltaiche, etc.) - Illuminazione stradale, di parchi e punti isolati
- Azionamento macchine (pompe, paratie,utensili,etc.)
- Alimentazione strumentazione (trasmettitori radio, strumenti di misura, etc.)
Il secondo metodo di sfruttamento dell'energia solare si basa sull'uso di collettori in grado di assorbire fino al 90% dell'energia irradiata, per la produzione di calore destinato perlopiù a riscaldare acqua o aria.
Numerosi sono i sistemi proposti in commercio per le applicazioni del solare-termico.
Con le tecnologie attuali si possono raggiungere efficienze eccezionali (>90%), anche in condizioni ambientali avverse, ad esempio con temperature esterne molto basse.
La temperatura dell'acqua riscaldata in questo modo, può raggiungere valori elevati (70-80°).
B) Altre Tecnologie Rinnovabili
L'energia solare è un'energia diffusa e facilmente trasformabile. Accanto a questa però è possibile prevedere sistemi in grado di sfruttare altre energie rinnovabili quali l'energia eolica, l'energia idroelettrica, geotermica e le biomasse.
Se opportunamente dimensionati, questi sistemi garantiscono elevate percentuali del fabbisogno energetico per un'abitazione o per altri utilizzi. Inoltre ciascuna di queste soluzioni non da' nessun apporto di CO2 all'atmosfera e quindi contribuiscono a ridurre l'effetto serra, (anche le biomasse, ad esempio, se bruciate non introducono nuovi inquinanti ma rendono solo CO2 accumulata durante il processo che ne ha portato alla formazione).
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