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FONTI ENERGETICHE

Le fonti energetiche o fonti di energia, rappresentano le sorgenti di energia a disposizione dell'umanità che possono essere utilizzate per eseguire un lavoro, produrre calore o comunque ottenere una utilità. FONTI ENERGETICHE. FONTI SECONDARIE:

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FONTI ENERGETICHE

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Presentation Transcript

  1. Le fonti energetiche o fonti di energia, rappresentano le sorgenti di energia a disposizione dell'umanità che possono essere utilizzate per eseguire un lavoro, produrre calore o comunque ottenere una utilità. FONTI ENERGETICHE

  2. FONTI SECONDARIE: Si definiscono invece fonti secondarie quelle che derivano da una trasformazione di quelle primarie. Tra le fonti secondarie troviamo: benzina gas metano ENERGIA ELETTRICA CLASSIFICAZIONE • FONTI PRIMARIE: Si definiscono fonti primarie di energia quelle presenti in natura prima di avere subito una qualunque trasformazione. Tra le fonti esauribili troviamo: petrolio grezzo gas naturale carbone materiali fissili (uranio) Tra quelle rinnovabili: energia solare eolica idrica biomasse geotermica

  3. Perché una fonte primaria possa essere sfruttata deve avere alcune caratteristiche: CONCENTRABILE INDIRIZZABILE FRAZIONABILE CONTINUA REGOLABILE Una fonte di energia è tanto più pregiata quanto migliori sono le caratteristiche indicate. FONTI PRIMARIE

  4. Sono da considerarsi energie rinnovabili quelle forme di energia generate da fonti che per loro caratteristica intrinseca si rigenerano o non sono "esauribili" nella scala dei tempi "umani" e, per estensione, il cui utilizzo non pregiudica le risorse naturali per le generazioni future. FONTI PRIMARIERINNOVABILI E NON RINNOVABILI

  5. RINNOVABILI: RINNOVABILI CLASSICHE: idrica geotermica NUOVE RINNOVABILI: energia solare eolica biomasse FONTI PRIMARIE • NON RINNOVABILI: petrolio greggio gas naturale carbone uranio

  6. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: PETROLIO DISTRIBUZIONE GLOBALEIN MIGLIAIA DI MILIONI DI BARILI (1barile ≈ 159 litri) - FONTE: BP Statistical Review of World EnergyJune 2010 136.9 73.3 754.2 42.2 127.7 198.9

  7. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: PETROLIO DISTRIBUZIONE GLOBALEIN PERCENTUALE - FONTE: BP Statistical Review of World EnergyJune 2010

  8. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: GAS NATURALE DISTRIBUZIONE GLOBALEIN Tmc (1Tera mc = 1*1012 m3) - FONTE: BP Statistical Review of World EnergyJune 2010 63.09 9.16 76.18 16.24 14.76 8.06

  9. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: GAS NATURALE DISTRIBUZIONE GLOBALE IN PERCENTUALE - FONTE: BP Statistical Review of World EnergyJune 2010

  10. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: CARBONE DISTRIBUZIONE GLOBALEIN Migliaia di Milioni di Tonnellate - FONTE: BP Statistical Review of World EnergyJune 2010 272.2 246.1 1.4 259.3 32.0 15.0

  11. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: URANIOPRODUZIONE GLOBALE IN TONNELLATE - FONTE: EURATOM Supply Agency - ANNUAL REPORT 2009

  12. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: URANIO235COMPAGNIE ARRICCHIMENTO IN MIGLIAIA DI SWU (*) - FONTE: EURATOM Supply Agency - ANNUAL REPORT 2009 (*)SWU stands for ‘separative work unit’ which measures the effort made in order to separate the fissile, and hence valuable, U-235 isotopes from the non-fissile U-238 isotopes, both of which are present in natural uranium

  13. FONTI PRIMARIENON RINNOVABILI: COMBUSTIBILI FOSSILIE URANIO CENTRALE TERMOELETTRICA Schema a blocchi centrale nucleare Schema a blocchi centrale termoelettrica a combustibili fossili

  14. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: IDROELETTRICO COME FUNZIONA Turbina e alternatore L’energia potenziale dell’acqua viene sfruttata per far ruotare una turbina che a sua volta fa ruotare un alternatore che produce l’energia elettrica che viene poi inviata alla rete elettrica.

  15. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: GEOTERMICOCOME FUNZIONA Per sfruttare l’energia geotermica viene pompata acqua nel sottosuolo (zone con anomalia termica positiva), l’acqua torna in superficie molto calda e viene utizzata per produrre vapore in pressione che permette di far ruotare una turbina.

  16. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: SOLARE- TECNOLOGIE • L'energia solare può essere utilizzata per generare elettricità (fotovoltaico) o per generare calore (solare termico e termodinamico). • SOLARE FOTOVOLTAICO • SOLARE TERMICO • SOLARE TERMODINAMICO (A CONCENTRAZIONE)

  17. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: SOLARE FOTOVOLTAICOCOME FUNZIONA Quando una radiazione elettromagnetica investe un materiale può, in certe condizioni, cedere energia agli elettroni più esterni degli atomi del materiale e, se questa è sufficiente, l'elettrone risulta libero di allontanarsi dall'atomo di origine. Così quando un flusso luminoso investe il reticolo cristallino di un semiconduttore, si rendono disponibili portatori di carica, che possono essere sfruttati per generare una corrente.

  18. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: SOLARE TERMICOCOME FUNZIONA L'energia solare scalda un fluido termovettore (glicole propilenico atossico comunemente conosciuto come antigelo) miscelato con acqua che grazie ad uno scambiatore di calore può fornire sia acqua calda sanitaria che per il riscaldamento.

  19. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: SOLARE TERMODINAMICOCOME FUNZIONA L'energia solare scalda un fluido termovettore (miscela di sali fusi che permette un accumulo in grandi serbatoi di calore e una temperatura di esercizio molto elevata fino a 550 °C) questo, tramite scambiatore di calore, produce vapore in pressione che permette di far ruotare una turbina.

  20. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: EOLICO- TECNOLOGIE • L'energia solare immagazzinata nel vento può essere sfruttata principalmente tramite due tecnologie. • EOLICO CONVENZIONALE • EOLICO D’ALTA QUOTA

  21. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: EOLICO CONVENZIONALECOME FUNZIONA Impianto Macroeolico di Badia Calavena (VR) Il vento colpisce le pale del rotore e ne provoca la rotazione. Tale rotazione, tramite un adeguato moltiplicatore di giri, permette all’alternatore di produrre energia elettrica alternata che dopo trasformazione in alta tensione viene immessa nella rete elettrica. Parco eolico in Spagna

  22. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: EOLICO D’ALTA QUOTA (KITE GEN)COME FUNZIONA Fotografia del prototipo funzionante di KITE GEN Immagine fotorealistica di centrale tipo KITE STEM La versione Stem ha un funzionamento elementare a yo-yo: le funi saranno srotolate con il kite in portanza e metteranno in funzione il generatore di elettricità. Raggiunta la distanza massima del kite dall'impianto, questo verrà messo in posizione di stallo e il kite verrà ritirato, quindi il ciclo si ripeterà.

  23. FONTI PRIMARIERINNOVABILI: BIOMASSE- TECNOLOGIE • Il termine biomassa è stato introdotto per indicare tutti quei materiali di origine organica (vegetale o animale) che non hanno subito alcun processo di fossilizzazione e sono utilizzati per la produzione di energia. • BIOMASSA FORESTALE E SECCA ECOLOGICA • BIOCARBURANTI E BIOCOMBUSTIBILI • BIOGAS

  24. PRINCIPALI EFFETTI AMBIENTALI DOVUTI ALLO SFRUTTAMENTO DELLE FONTI ENERGETICHE • EFFETTO SERRA(INNALZAMENTO ANTROPICO) • ACIDIFICAZIONE(PIOGGE ACIDE) • FORMAZIONE DI SMOG FOTOCHIMICO • TOSSICITà • DEGRADO DEL TERRITORIO

  25. EFFETTI AMBIENTALI EFFETTO SERRA L’aumento medio delle temperature porterà ad un aumento delle zone aride sul pianeta L’abnorme produzione antropica di CO2 (anidride carbonica), NOx (ossidi di azoto) e CH4 (gas metano) porta ad uno squilibrio dell’effetto serra, aumentando la sua capacità di trattenre calore e quindi provocando un aumento medio delle temperature sul pianeta. Una delle conseguenza dello squilibrio dell’effetto serra è lo scioglimento dei ghiacci

  26. EFFETTI AMBIENTALI ACIDIFICAZIONE (PIOGGE ACIDE) Diffusione sul pianeta delle piogge acide L’abnorme produzione antropica di anidride solforica e nitrica, combinandosi chimicamente con il vapore acqueo, porta alla formazione di acido solforico e nitrico che precipita mescolato nelle gocce d’acqua della pioggia. Forte deforestazione nelle zone più colpite dalla acidificazione.

  27. EFFETTI AMBIENTALI FORMAZIONE DI SMOG FOTOCHIMICO Immagine satellitare del nord Italia con evidente presenza di smog fotochimico La produzione antropica di diossido di azoto e idrocarburi (soprattutto dovuti a combustioni incomplete e incontrollate di combustibili fossili e biomasse), combinandosi chimicamente con il vapore acqueo grazie all’energia dei raggi ultravioletti provenienti dal sole, porta alla formazione di composti nocivi chiamati smog fotochimico. Città immersa nello smog fotochimico.

  28. EFFETTI AMBIENTALI TOSSICITà In questi ultimi anni è stata provata da diversi studi la tossicità delle nanoparticelle che vengono prodotte prevalentemente dalle combustioni, soprattutto se ad elevate temperature. Sotto foto dell’inceneritore di Brescia. Tra i peggiori composti tossici per l'uomo e gli altri esseri viventi ci sono le diossine prodotte, oltre che da processi chimici specifici di alcuni settori industriali, anche dalla combusione di combustibili fossili (più di tutti il carbone), di biomasse e in maniera elevata dalla combusione di rifiuti urbani. Fumi da produzioni industriali o inceneritori.

  29. EFFETTI AMBIENTALI DEGRADO DEL TERRITORIO Centrale termonucleare di Cernobyl oggi. Marea nera nel Golfo del Messico. Con il termine degrado del territorio non si intende solamente il deterioramento della qualità del paesaggio ma anche e soprattutto la distruzione di ecosistemi e la potenziale distruzione del territorio stesso a causa di gravi incidenti o utilizzi scriteriati delle risorse. Devastazione nel Delta del Niger (pozzi petroliferi).

  30. GRAZIE PER L’ATTENZIONE Fonti: G.L. Baldo, M. Marino, S. Rossi - Analisi del ciclo di vita LCA - Materiali, prodotti, processi - Edizioni Ambiente D.Coiante – Le nuove fonti di energia rinnovabile – F.Angeli Ed. D. Coiante - A proposito dei dati sugli impianti nucleari - Pubblicato su www.aspoitalia.net 22 agosto 2006 Web - energoclub - http://www.energoclub.it/doceboCms/page/29/Fonti_primarie.html Web - Wikipedia - L’enciclopedia libera - http://it.wikipedia.org/wiki/Fonti_energetiche Web - Wikipedia - L’enciclopedia libera - http://it.wikipedia.org/wiki/Energie_rinnovabili Web - Centrali Termoelettriache - http://falconetto.pbworks.com/w/page/24094233/centrali-termoelettriche Web - http://www.formazionemichelangelo.it/Dettaglio-Corsi/Corso-Installatore-Impianti-Solari-Termici.html Web - Effetto serra - http://leonardodavinci.csa.fi.it/osservatorio/climatic/scenari-futuri/gas-serra/pagina1.htm Web - Smog fotochimico - http://nuke.catfishingitalia.it/EcologiaInquinamento/InquinamentoAtmosferico/tabid/487/Default.aspx Web - Degrado ambientale - http://frontierenews.it/2011/04/speciale-earth-day-cinque-luoghi-nevralgici-dellinquinamento-mondiale/ BP Statistical Review of World EnergyJune 2010 EURATOM Supply Agency - ANNUAL REPORT 2009 ENEA - Calore ad alta temperatura dall’energia solare. Una tecnologia innovativa per un’energia pulita, disponibile con continuità e ad un costo competitivo E. Saraceno - Le proposte di KiteGen Resarch per un Nuovo Piano Energetico Nazionale basato sugli obiettivi UE 20-20-20 - Kite Gen Research - Generazione eolica d’altitudine Web - Impianto eolico di Badia Calavena - http://www.badiacalavena.eu/badia-calavena/impianti-energetici/154-impianto-macroeolico L. Ferrari - Dimostrazione matematica della relazione esistente tra “uso delle fonti fossili di energia” e “riscaldamento globale” - AREA AMBIENTE - Provincia di Rovigo 2009 • Ing. Giuseppe Pettenella

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