Preserviamo il nostro Pianeta terrestre, in che modo?

Facciamo leva sulle energie più “pulite” e “green”: le energie rinnovabili.

Cosa sono le energie rinnovabili e quali sono?

Se ne sente sempre più spesso parlare e, negli ultimi anni, l’umanità sembra che non si sia resa conto dell’importanza e della necessità di preservare ed evitare ingenti danni all’ambiente, ricorrendo proprio alle energie “rinnovabili”.

Si pensi che dall’ultimo Report pubblicato da Terna, a fronte di una domanda di energia elettrica in crescita la produzione da fonti rinnovabili fa registrare un segno negativo.

Questo il bilancio mensile sulle energie pulite fornito da Terna, che afferma come la richiesta energetica generale sia cresciuta dell’1,2%, mentre la generazione da impianti solari, eolici ecc. abbia registrato una flessione del 5,3% (passando da 65,8 a 62,3 TWh).

Impietoso il raffronto con quelli che sono i valori registrati dalle rinnovabili nei primi sette mesi del 2014 e del 2015, rispettivamente 74,3 e 67,6 TWh.

A far registrare la flessione più evidente è stato il comparto idroelettrico, la cui produzione è scesa del 14,3% (-3.8 TWh). Segue l’eolico con un -10% rispetto al 2016, mentre in controtendenza la generazione energetica da fotovoltaico, che cresce dell’11%.

Insomma, dati sconcertanti questi che devono destare da parte dell’umanità e delle Authorities la costante e la dovuta attenzione sull’importanza che devono rivestire le energie rinnovabili all’interno della nostra vita privata e professionale.

Ma cosa sono le energie rinnovabili? Possiamo anche introdurlo in premessa dato che è veramente rilevante capire fin da subito che cosa si intenda.

Le energie rinnovabili sono fonti di energia il cui utilizzo non intacca, né pregiudica né dissipa le risorse naturali a disposizione dell’uomo.

Queste fonti di energia “pulita” si rigenerano dopo ogni ciclo di utilizzo e, quindi, sono inesauribili a differenza del carbone, petrolio, gas naturali, uranio e plutonio utilizzati per la produzione di energia nucleare (fonti di energia non rinnovabile).

Alcune fonti di energia rinnovabile sono disponibili in grande quantità e non risentono dello sfruttamento da parte dell’uomo: si pensi, ad esempio, all’energia solare.

Il pianeta Terra viene continuamente irradiato dal flusso di energia rinnovabile solare che l’umanità può decidere di utilizzare o meno.

Alcune fonti di energia sono considerate “inesauribili”, cosa significa questo?

Si considerano fonti di energia inesauribili quelle che si rigenerano almeno alla stessa velocità con cui vengono consumate. Tuttavia, occorre subito sottolineare che non tutte le energie rinnovabili sono inesauribili: si pensi, ad esempio, alle foreste sono considerate rinnovabili ma possono esaurirsi a causa di un eccessivo sfruttamento da parte dell’uomo.

Le energie rinnovabili sono forme di energia “alternative” alle fonti fossili (considerate energie non rinnovabili): la maggior parte delle rinnovabili sono “energie pulite”, non immettono nell’atmosfera sostanze inquinanti e/o climalteranti (come l’anidride carbonica).

Di qui, ben si comprende, come siano alla base della cosiddetta “politica verde” ed il loro utilizzo non pregiudica le stesse risorse naturali per le generazioni future.

Ecco perché è importantissimo soffermarsi sul ruolo che rivestono le energie rinnovabili all’interno della nostra società, economia e collettività.

Cosa sono le energie rinnovabili

Come già messo in evidenza e come avrai già avuto modo di comprendere, le energie rinnovabili, a differenza dei combustibili fossili e nucleari, sono definibili come “quelle fonti di energia non soggette a esaurimento; il loro sviluppo è indiscutibilmente una delle componenti fondamentali di ogni strategia politica tesa a raggiungere la minimizzazione globale degli impatti ambientali associati al funzionamento ottimale dei sistemi energetici” (Fonte: Enciclopedia Treccani).

Attualmente in Italia le fonti rinnovabili garantiscono oltre il 37% dei consumi elettrici, ma si deve “investire” verso un modello energetico competitivo, costruito sull’efficienza energetica, sul risparmio, autoproduzione e scambio di energia.

Utilizzare le energie rinnovabili costituisce una grandissima risposta ai drammi determinati dal cambiamento climatico, dall’incerto contesto geo-politico, dalla crisi del petrolio e dalla crisi economica globale.

Le fonti di energia rinnovabili sono quelle fonti che si rigenerano dopo l’utilizzo e sono frutto di un processo naturale che le origina. Ad esempio, si pensi a come l’energia solare sia generata dal Sole continuamente e i raggi solari la veicolino verso ogni direzione. L’umanità può utilizzare o meno l’energia solare che viene continuamente prodotta.

È assolutamente utile sottolineare il fatto che tutte le forme di energia presenti sul nostro pianeta (ad eccezione dell’energia geotermica e di quella delle maree) hanno tutte origine dall’irraggiamento solare.

Senza il Sole non esisterebbe il vento (energia eolica); l’energia delle biomasse può essere annoverata energia solare immagazzinata attraverso il processo della fotosintesi clorofilliana; l’energia idroelettrica non esisterebbe senza l’evaporazione dell’acqua piovana, innescata dal Sole e, infine, i combustibili fossili (fonti di energia non rinnovabili) derivano dall’energia solare immagazzinata nella biomassa milioni di anni fa.

In questa sede è assolutamente d’obbligo fare una precisazione: spesso nel linguaggio quotidiano vengono usate come sinonimi le locuzioni “energia sostenibile” e “fonti alternative di energia”.

In effetti, esistono delle differenze che occorre di seguito chiarire:

energia sostenibile è una modalità di produzione ed uso dell’energia che consente uno sviluppo sostenibile;
fonti alternative di energia ovvero fonti di energia alternative a fossili e nucleari da fissione; in questa definizioni si includono anche tutte le energie rinnovabili.

Vantaggi e svantaggi delle energie rinnovabili

Le fonti di energia rinnovabile sono forme di energia derivanti da fonti inesauribili (sole, vento, acqua, biomasse, geotermia etc.) che presentano vantaggi rilevanti per quanto concerne gli aspetti ambientali, economici e sanitari.

Infatti, le energie rinnovabili sono localmente sostenibili e rappresentano una fonte di energia inesauribile in quanto si rinnovano in cicli brevi rispetto a quelli dei combustibili di origine fossile.

La produzione di energie da fonti rinnovabili può garantire una stabilità di fornitura di energia, copre i “picchi” di fabbisogno energetico venendo a ridurre la dipendenza da fornitori esteri di energia.

Di conseguenza, la produzione di energie rinnovabili contribuisce a contenere i costi energetici stabilizzando i prezzi e favorendo lo sviluppo economico e la conseguente ricaduta positiva sull’occupazione e sull’industria.

Il consumo eccessivo di energia elettrica e di gas comporta uno spreco di risorse e un dispendio economico che “aggrava” ed appesantisce le tasche dei contribuenti, in quanto comporta bollette salate.

Non solo, il consumo di energie non rinnovabili cagiona danni irreparabili all’ambiente circostante; si pensi, ad esempio, a come i rifiuti, l’inquinamento e la presenza di sostanze dannose vadano ad incidere negativamente sul buco dell’ozono, sulle temperature, sull’atmosfera, sulla salute delle piante e degli animali oltre che sulla salute dell’umanità.

Si tratta di una situazione davvero molto allarmante e sfruttare le energie rinnovabili potrebbe ridurre le emissioni di anidride carbonica nell’aria e l’emissione di altre sostanze potenzialmente pericolose ed inquinanti.

I pannelli fotovoltaici, quelli solari termici, gli impianti eolici e geotermici si possono annoverare come impianti ad impatto ambientale pari allo zero, assolutamente ecosostenibili al 100%.

Tra tutti gli impianti ad energia rinnovabile l’unico che può creare un minimo di emissioni è l’impianto a biomasse dato che lavora a combustione. Le sue emissioni sono comunque davvero molto basse e del tutto accettabili.

Tra gli altri vantaggi ascrivibili allo sfruttamento delle energie rinnovabili si annoverano: l’eliminazione di ogni forma di spreco.

Dato che si fa leva su energie che non solo sono pulite ma che sono sempre disponibili: è impossibile che il vento smetta di soffiare, che il Sole smetta di irradiare il Pianeta e, se questo dovesse accadere, sarebbe la fine della vita terrestre.

Oltre ai vantaggi, tuttavia, occorre tenere in debita considerazione che esistono dei fattori ostativi che possono incidere sullo sviluppo e diffusione di queste energie 100% pulite.

L’ostacolo alla diffusione delle energie rinnovabili deriva dai seguenti tipi di barriere:

tecniche quali la maturità tecnologica, il rapporto costi/prestazioni, l’affidabilità, la disponibilità e la durata della vita degli impianti;
economiche e di mercato quali i costi di investimento e di gestione, il valore del servizio offerto, l’incontro fra domanda ed offerta e l’accesso al credito;
ambientali quali gli impatti, le scelte dei siti, la sicurezza degli impianti ed i rischi a questi connessi.

Principali energie rinnovabili

Tra le principali forme di energia rinnovabile, occorre prendere in considerazione le seguenti:

Energia solare

fonte rinnovabile più rilevante, utilizzata per produrre calore e, mediante i fotovoltaici, per produrre energia elettrica. Si pensi che il nostro Pianeta terrestre riceve 174 petawatts di radiazione solare nell’alta atmosfera.

Non tutte le radiazioni solari arrivano al suolo, grazie alla presenza dell’atmosfera che la riflette e l’assorbe.

Le principali tecnologie in grado di convertire l’energia solare in energia utile sono ascrivibili alle seguenti: pannelli solari che convertono i raggi solari in energia termica per riscaldare un liquido e cedere calore per il riscaldamento domestico; pannelli solari a concentrazione che “raccolgono” i raggi solari in un punto tramite un sistema di specchi parabolici; pannelli solari fotovoltaici che si basano sulla caratteristica tipica di alcuni semiconduttori di convertire l’energia elettrica quando sono irradiati dalla luce solare; solare termico ovvero un collettore che produce acqua calda e riscaldamento nelle abitazioni.

Energia eolica

E’ la fonte di energia generata dallo spostamento continuo delle masse d’aria. Può essere trasformata direttamente in energia meccanica (mulini a vento) e indirettamente in energia elettrica (pale eoliche).

Per millenni l’energia eolica è stata l’unica fonte di energia per la navigazione marittima;

Energia idroelettrica o idraulica

E’ la fonte di energie generata dallo spostamento delle masse d’acqua (ciclo naturale dell’acqua, dalle onde e dalle maree);

Energia geotermica

energia prodotta dalla Terra (calore proveniente dal sottosuolo); la differenza termica tra gli strati superficiali e quelli sotterranei può essere “sfruttata” per riscaldare e creare un moto di circolazione naturale dei liquidi;
energia ricavata dalle biomasse, si tratta di risorse organiche (biologiche) che possono essere utilizzate come combustibili.

Si pensi, ad esempio, agli scarti della lavorazione agroalimentare che possono essere impiegati come materia prima per produrre energia termica tramite la combustione.

Situazione energie rinnovabili in Italia

Nel campo delle fonti energetiche rinnovabili, l’Italia ha beneficiato di politiche di sostegno pubblico al fine ultimo di limitare al massimo le importazioni di petrolio e degli altri combustibili fossili, i cui costi “pesano” sulla bilancia commerciale dei pagamenti.

In Italia le energie rinnovabili sono in forte espansione: impianti solari fotovoltaici, solari termici, idro-elettrici, geotermici, da biomasse e biogas sono divenute tecnologie affidabili e risposte efficaci ai fabbisogni energetici in virtù anche della strategia di lotta ai cambiamenti climatici.

Attualmente in Italia le fonti rinnovabili garantiscono oltre il 37% dei consumi elettrici, ma dobbiamo guadagnare terreno verso un modello energetico distribuito, oggi sempre più competitivo, costruito sull’efficienza energetica, il risparmio, l’autoproduzione e lo scambio di energia.

A fronte di questa crescita interna degli ultimi anni l’Italia presenta ancora gravi fattori di ritardo in tema di energie rinnovabili rispetto agli altri paesi dell’UE.

Pur essendo molto cresciuti in materia di rinnovabili bisogna dire che, rispetto ad altri paesi europei, siamo ancora parecchio indietro; se prendiamo come termine di paragone la Germania sulla tecnologia del solare termico, scopriamo che hanno installato 11 milioni di mq di questa tecnologia e che il ritardo della nostra Penisola è eclatante.

La Grecia ha un potenziale più simile rispetto al nostro ed il paragone appare più semplice: i dati confermano che l’Italia è molto indietro, la Grecia ha circa il doppio dei nostri pannelli solari.

Stesse considerazioni per il fotovoltaico: l’Italia è il terzo paese in Europa come potenza assoluta, ma, paesi come la Germania possiedono oltre 5000 megawatt, mentre il nostro Paese arriva a 700.  Anche nell’energia eolica la differenza è esorbitante rispetto agli altri paesi.

Tuttavia, all’interno dello Stivale le rinnovabili si stanno sviluppando in ogni regione italiana anche se vi è qualche discrepanza: il solare termico è molto più “sfruttato” nel Settentrione nonostante il fatto che il Meridione abbia potenzialità solare molto più elevate del Nord.

Allora, il problema potrebbe risiedere in cause culturali o derivanti da politiche territoriali.

Situazione energie rinnovabili in Europa

Rispetto alla situazione italiana, in Europa la produzione rinnovabile è aumentata del 58%. A titolo esemplificativo: l’energia idraulica supera l’80% in Austria, Svezia e Francia; l’eolico rappresenta il 64% in Danimarca e il 78% in Irlanda ma i paesi con la più alta produzione in valore assoluto sono Germania e Spagna.

Le biomasse raggiungono il 63% sia nel Belgio che in Olanda; Germania e Spagna sono i maggiori produttori da fonte solare.

Tra i diversi stati dell’Unione ci sono differenze importanti in merito alle rinnovabili: su tutto il continente europeo spicca la Svezia, che ha tratto dalle energie rinnovabili oltre il 53% dell’energia totale.

Solo 11 dei 28 stati dell’UE hanno già raggiunto gli obiettivi previsti per il 2020; tra questi c’è anche l’Italia che si posiziona al tredicesimo posto con il 17,5%. Sono rimasti indietro Paesi Bassi, Francia e Regno Unito.

Tuttavia, l’Europa spinge sulle fonti rinnovabili per rilanciare l’economia e creare innovazione.

Situazione energie rinnovabili nel mondo

A livello planetario, le energie rinnovabili forniscono oltre il 7% dell’energia consumata nel mondo: la Germania e la Cina guidano la graduatoria con investimenti di circa $ 8 miliardi ognuna, seguiti dagli Stati Uniti, dalla Spagna, dal Giappone, e dall’India.

Il settore delle energie rinnovabili è cresciuto significativamente nei primi anni del ventunesimo secolo e, l’energia da fonti rinnovabili fornisce circa il 19% del fabbisogno energetico mondiale.

Il totale dei nuovi investimenti è stato estimato a 150 miliardi di dollari americani.

Nel mondo la produzione di energia idroelettrica ha superato gli 850 GW: grosse dighe con una grande capacità produttiva sono localizzate in Cina, Brasile e India.

Per quanto concerne la capacità installata di energia eolica ha registrato più della metà dell’incremento in Germania, Spagna, Stati Uniti ed India.

La generazione di elettricità da biomasse e aumentata più del 100% in Germania, Ungheria, Paesi Bassi, Polonia e Spagna.

Energie rinnovabili: considerazioni finali

Come avrai appreso dalla presente guida, si definisce energia rinnovabile “una qualsiasi fonte energetica che si rigenera almeno alla stessa velocità con cui si utilizza”, o più tecnicamente quelle forme di energia generate da fonti il cui utilizzo non pregiudica le risorse naturali per le generazioni future.

In generale quindi possono essere indicate come Fonti Rinnovabili di Energia tutte quelle Fonti che si contrappongono alle energie tradizionali ottenute da Fonti fossili sia perché potenzialmente “infinite”, sia perché hanno un minore impatto sull’Ambiente.

In accordo con l’Agenzia Internazionale dell’Energia – International Energy Agency (IEA) – rientrano in questa categoria:

1) energia idroelettrica

2) energia solare

3) energia eolica

4) energia da biomassa

5) energia geotermica

Nuove tecnologie permettono oggi di ottenere energia rinnovabile per il futuro ad un prezzo competitivo risolvendo così il grosso problema della sempre più crescente richiesta di energia.

Le fonti energetiche rinnovabili stanno vivendo una stagione di grande sviluppo a livello mondiale con un peso sempre più rilevante nella bilancia energetica.

Gli investimenti nella ricerca e nell’innovazione tecnologica, la diffusione e la sperimentazione in diversi Paesi ha permesso di realizzare una crescita di potenza e di efficienza degli impianti impensabile solo dieci anni fa.

Per tale motivo, sono alla base della cosiddetta “politica verde”. Inoltre le energie rinnovabili permettono l’uso di metodi sostenibili per il loro sfruttamento: il loro utilizzo non pregiudica le stesse risorse naturali per le generazioni future. Impariamo a sfruttarle di più.