Nella panoramica di una sempre più ampia sensibilità dell'opinione pubblica verso il tema delle fonti rinnovabili, spesso sfugge la distinzione tra fonti rinnovabili classiche e nuove. Le prime - rappresentate dal settore idroelettrico e geotermico - rappresentano, in realtà, uno dei metodi più antichi di approvvigionamento e produzione dell'energia. A questa “prima generazione” ne è seguita una seconda che arricchisce il panorama della sostenibilità favorendo il processo di rinnovamento tecnologico molto importante.

Le fonti rinnovabili classiche

Come già anticipato, le fonti classiche sono sfruttate per la produzione di energia a vario titolo sin dai tempi antichi. In particolare, l'energia dell'acqua è da sempre stata utilizzata per diversi lavori, come per l'azionamento meccanico dei mulini. Allo stesso tempo, l'energia idraulica è stata tra le prime impiegate per la produzione di elettricità a partire dall'età industriale. Nonostante il loro primato cronologico rispetto alle fonti rinnovabili di più recente introduzione, come l'eolico e il solare, le fonti classiche continuano a mantenere un discreto tasso di utilizzo, anche grazie all'impiego di nuove tecnologie nel loro sviluppo e utilizzo da parte dell'uomo. Peraltro, i minori costi complessivi legati al loro sfruttamento, rende queste fonti di energia consigliate per alimentare le esigenze energetiche dei paesi in via di sviluppo, dal momento che non necessitano di particolari investimenti o competenze tecnologiche per la costruzione dei relativi impianti.

L'energia idroelettrica

Passando ad un esame più dettagliato delle due fonti rinnovabili classiche e partendo da quella idraulica, è possibile affermare che questa forma di energia si ottiene sfruttando il potenziale delle masse d'acqua movimentate dalla gravità o convogliate in apposite opere costruite dall'uomo, grazie a dighe, chiuse, canali e ponti. L'acqua, in entrambi i casi, viene diretta ad azionare il movimento meccanico delle turbine, il cui movimento rotatorio aziona gli alternatori: è in questo modo che l'energia potenziale dell'acqua in caduta o in movimento, convertita in energia meccanica nel momento in cui aziona le turbine, diventa, infine, energia elettrica. La relativa semplicità di costruzione delle centrali idroelettriche spiega la loro enorme diffusione su tutto il pianeta: addirittura, in Italia, l'idroelettrico rappresenta circa il 15% della produzione nazionale di energia, confermando la sua importanza anche in materia di sviluppo sostenibile e eco-compatibile. Infatti, l'energia idroelettrica, dal punto di vista del processo produttivo e, soprattutto, delle emissioni derivate, è tra le forme di approvvigionamento energetico più pulite, con un tasso di rinnovabilità potenzialmente infinito. Tuttavia, gli impianti a maggior efficienza comportano pur sempre un impatto ambientale, sotto forma di costruzione di dighe e chiuse che alterano irreversibilmente un determinato ecosistema. Il tasso tecnologico di questa fonte è giunto a livelli tali che negli ultimi anni si stanno studiando alcuni sistemi per impiantare centrali in mare, al pari delle centrali eoliche off-shore, per sfruttare l'energia idraulica proveniente dai moti ondosi delle correnti marine o delle maree: in questo caso, tuttavia, si parla non più di idroelettrico ma di energia mareomotrice.

Energia eolica

L'energia eolica, come dice il nome stesso, è un tipo di energia rinnovabile ricavata dalla forza del vento, che viene convertita in forza-lavoro, spesso sotto forma di elettricità.

Il vento è sempre stato un elemento molto importante per gli uomini, sia per gli spostamenti via mare sia per il settore agricolo e dell’allevamento; tuttavia, solo di recente, i suoi campi d’impiego si sono ampliati nella direzione della produzione di energia rinnovabile. Basti pensare che, secondo recenti studi, l’energia eolica è stata in grado di provvedere al 14% dell’intero fabbisogno energetico dell’unione europea durante il periodo d’analisi.

L'energia elettrica si ricava da turbine che trasformano il moto delle pale - azionate dal vento  e collegate ad una turbina - in energia elettrica. Le pale dell’impianto eolico sono collegate a un “rotore”, che, a sua volta è connesso a un "albero" (situato nel palo), il quale invia l'energia di rotazione al generatore elettrico posto alla base della struttura. Appare quindi evidente come la maggior parte degli impianti siano situati in prossimità delle coste marittime: troppo spesso, purtroppo, l’installazione di impianti di energia eolica ha quindi turbato il paesaggio naturalistico, tanto da portare gli studiosi del settore a sviluppare le modelli sempre meno impattanti. Questi dispositivi non solo garantiscono un minor danno visivo, ma anche una significativa diminuzione dell’inquinamento acustico.

Un ulteriore passo avanti è stato compiuto con la realizzazione degli impianti eolici onshore: in questo caso l’installazione delle pale in apposite strutture in mezzo al mare hanno permesso di ottimizzare l'esposizione al vento e diminuire ulteriormente i danni paesaggistici che i tradizionali sistemi offshore (cioè sulla terra ferma) potrebbero causare.

L’energia eolica presenta numerosi vantaggi tra cui sicuramente quello di essere un’energia pulita, che non inquina e che non produce rifiuti. Inoltre, se l’impianto eolico è installato in luoghi adeguati e sufficientemente ventilati, l’energia di partenza può essere reperita facilmente, in modo costante e continuativo.

Lo sfruttamento dell’energia prodotta è indiscutibilmente accessibile e la durata nel tempo dei macchinari, si attesta intorno ai 25 anni. Allo stesso tempo bisogna ricordare che l’investimento relativo all’energia eolica è circoscritto a quello di installazione e manutenzione dell’impianto eolico e delle pale che ne costituiscono la base per il funzionamento. 

Energia solare

L’energia solare è tra le fonti rinnovabili che sta riscuotendo maggiore successo non solo tra le grandi aziende, ma anche tra i privati. A questo proposito basti pensare che le installazioni di pannelli solari e pompe di calore confermano l’importanza dell’energia solare all’interno del panorama economico italiano ed europeo.

I vantaggi di poter usufruire dell’energia solare come fonte d’energia rinnovabile sono molteplici e sembra che gli italiani abbiano compreso appieno l’importanza di sostituire le tradizionali fonti energetiche con quelli che hanno un minor impatto ambientale.

Come suggerisce il nome stesso l’energia solare deve la propria forza al sole, una sorgente d’energia che viene prodotta al termine di un processo di fusione nucleare. Il sole irraggia il pianeta per una potenza di circa 180 mila miliardi di kilowatt. Una parte dei raggi solari viene riflessa dall'atmosfera terrestre verso lo spazio esterno. In qualsiasi momento il Sole irraggia sull'orbita terrestre un’energia. In modo diretto o indiretto, tutte le fonti di energia derivano dall'attività solare e la stessa vita non esisterebbe sul nostro pianeta.

Per sfruttare l’efficacia dell’energia solare è necessario raccogliere la radiazione solare e trasformarla in modo da essere utilizzata in vari ambiti.

L’energia utile si ottiene tramite la conversione dell’energia proveniente dal sole. Ci sono tre modalità principali con cui si può effettuare questa trasformazione:

  • Solare fotovoltaico: i processi fotovoltaici avvengono attraverso i pannelli fotovoltaici, che prendono la luce solare e la trasformano in energia elettrica.
  • Solare termico: l’energia che viene creata dal sole viene commutata in energia che può essere utilizzata per riscaldare o raffreddare i dispositivi che vengono alimentati.
  • Solare termodinamico: sono impianti usati per produrre elettricità fornendo calore ad alta temperatura ad un impianto basato su un ciclo termodinamico. Il processo viene denominato “conversione indiretta dell’energia solare” in contrapposizione alla trasformazione diretta in elettricità dell’energia solare.

Inoltre, un impianto fotovoltaico di buona qualità è garantito 20-25 anni costituendo perciò un investimento di lungo periodo.

Fonte:
https://up.sorgenia.it/it/con-il-fotovoltaico-la-casa-acquista-valore
https://up.sorgenia.it/it/impianto-fotovoltaico-conviene


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Il presente documento è aggiornato al 17 febbraio 2020.

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