Premessa

Cosa sono le energie rinnovabili?

Il termine “rinnovabili” è ormai usato da tutti, ma non sempre è ben chiaro cosa significhi. Cerchiamo dunque di fornire una spiegazione.

Rinnovabili sono quelle forme di energia generate da fonti che si rigenerano oppure non sono esauribili.

L'utilizzo delle fonti rinnovabili non pregiudica le risorse naturali , sono alternative alle tradizionali fonti fossili, sono pulite e non emettono nell’atmosfera sostanze inquinanti. 

Delle rinnovabili fanno parte  l’energia idroelettrica, solare, eolica, marina e geotermica.

Analizzeremo, per ovvi motivi, solo solare ed eolico in quanto  più semplici da usare.

l'energia solare

Con l’espressione energia solare si intende l’energia raggiante sprigionata dal Sole per effetto delle reazioni termonucleari che avvengono nel suo interno, e trasmessa alla Terra sotto forma di radiazione elettromagnetica.  
La potenza massima della radiazione solare nelle ore centrali della giornata, alle latitudini dei Paesi europei mediterranei, è di oltre 1 kW/m2;

L’energia solare è la fonte di energia più diffusa, è disponibile ovunque e in una quantità ben 2000 volte superiore al fabbisogno mondiale. 

Ogni anno il sole irradia sulla terra 16.000 miliardi di TEP (Tonnellate Equivalenti Petrolio) mentre la domanda mondiale di energia è di circa 8 miliardi di TEP.

L’energia solare può essere utilizzata per generare elettricità (fotovoltaico) o per generare calore (solare termico). attraverso tre tecnologie differenti:

• Un pannello fotovoltaico sfrutta le proprietà di particolari elementi semiconduttori per produrre energia elettrica quando sollecitati dalla luce;
• Un pannello solare termico sfrutta i raggi solari per scaldare un liquido contenuto nel suo interno, che cede calore, tramite uno scambiatore di calore, all’acqua contenuta in un serbatoio di accumulo.
• Un pannello solare a concentrazione sfrutta una serie di specchi per convogliare i raggi solari su un tubo ricevitore in cui scorre un fluido termovettore, esso si riscalda a temperature molto elevate.

l'energia eolica

Il vento imprime una forza sugli ostacoli che incontra, non si fa altro che convertire l’energia cinetica del vento, prima in energia meccanica, poi elettrica.

E' un'energia abbondante, ovunque presente e pulita. Nonostante sia intermittente, è la più sfruttata e il suo utilizzo è in continua crescita. 

Lo sfruttamento avviene utilizzando macchine eoliche. Il vento imprime una forza di rotazione ad un gruppo di pale ed esse trasmettono il moto ad un generatore elettrico (alternatore o dinamo).

I generatori eolici si suddividono in due gruppi:

• Generatori eolici ad asse orizzontale, in cui il rotore va orientato  parallelamente alla direzione di provenienza del vento.
• Generatori eolici ad asse verticale, indipendenti dalla direzione di provenienza del vento. 

Un impianto eolico può essere installato in mare, al largo delle coste, in questo caso si parla di eolico off-shore.