L’energia rinnovabile è uno degli elementi fondamentali di uno sviluppo sostenibile. Utilizzare fonti di energia rinnovabile significa infatti non depauperare l’ambiente delle sue risorse finite, facendo invece affidamento su quelle illimitate. Non sempre le energie rinnovabili sono anche energie pulite, che hanno cioè un basso impatto ambientale. Va detto che di certo hanno un impatto più basso delle energie non rinnovabili il cui utilizzo coincide di solito con la combusione fossile, la più grande fonte di inquinamento atmosferico.
In questa guida scopriamo tutto sulle rinnovabili, anche dette energie alternative. Scopriamo anche quali sono le nuove frontiere di rinnovabili e la ricerca e gli studi in atto per risolvere il problema dell’approvviggionamento energetico da fonti non rinnovabili e dei delicati problemi geopolitici che ne scaturiscono.
L’ONA – Osservatorio Nazionale Amianto promuove la transizione ecologica che passa senz’altro attraverso l’utilizzo di energia da fonti rinnovabili e pulita.
Definizione energia rinnovabile: che cos’è?
Cosa sono le energie rinnovabili? Le fonti energia rinnovabili non si esauriscono con l’utilizzo. Le fonti di energia non rinnovabile, al contrario, utilizzano combustibili fossili come il carbone, il petrolio e il gas naturale, che vanno incontro ad esaurimento. La loro rigenerazione infatti necessita di tempi piuttosto lunghi, specialmente se paragonati ai tempi biologici umani. L’utilizzo di energie non rinnovabili è inoltre spesso associato a fenomeni di inquinamento ambientale.
Energie rinnovabili: quali sono le principali?
Le fonti energetiche rinnovabili sono quindi forme di energia non esauribile e rigenerabile, in molti casi senza o con un basso impatto ambientale. Come già accennato, sono anche chiamate fonti di energia alternativa, per distinguerle da quelle non rinnovabili e tradizionali.
Sono fonti di energia rinnovabile il vento, il sole, le risorse idriche e geotermiche, le maree e le biomasse (la trasformazione di prodotti organici in energia elettrica). Qui di seguito elenchiamo tutti i tipi di energia rinnovabile. Non tutte sono energie pulite ma tutte sono rinnovabili.
- Energia solare
- eolica
- geotermica
- idroelettrica
- da biomasse
- oceanica
Energia eolica come energia rinnovabile
L‘energia eolica è un’energia rinnovabile prodotta dalle correnti dei venti. Nonostante esse siano intermittenti, riescono a produrre una quantità di kilowattora sempre più elevata grazie alle nuove tecnologie.
Viene usata a livello locale in fattorie e abitazioni ad uso privato e prodotta grazie a turbine e pale eoliche che riproducono il sistema di funzionamento dei vecchi mulini a vento. Tra i problemi connessi all’uso dell’energia eolica c’è il danno paesaggistico e alle specie aviarie, per cui è necessario uno studio approfondito delle rotte migratorie e la presenza di specie a rischio nonché del suolo e dell’ambiente in generale, prima della creazione di impianti eolici.
Con un’adeguata pianificazione degli impianti e della quantità di energia che può essere prodotta l’energia eolica è un’ottima risorsa energetica rinnovabile.
Energia solare: cos’è e come funziona
Esistono due tipi di energia solare: il solare termico o termodinamico e il solare fotovoltaico, entrambe rinnovabili. Tutte sono in grado di produrre calore ed elettricità a partire dalla luce solare.
La luce solare catturata dai dispositivi termici e dai pannelli fotovoltaici viene trasformata in energia elettrica o sfruttata per il riscaldamento di edifici e aziende. Tra i problemi connessi all’uso dell’energia solare c’è il rendimento ancora scarso dei pannelli e lo smaltimento corretto dei materiali di scarto altamente tossici prodotti durante la produzione dei pannelli fotovoltaici.
Le batterie per l’immagazzinamento dell’energia prodotta dal sole diventano sempre più efficienti, ma i costi e il rendimento non sono ancora ottimali.
L’energia geotermica: come funziona?
L’energia geotermica sfrutta il calore della Terra. In particolare quello rilasciato da elementi quali uranio e potassio presenti sulla superficie terrestre, da rocce e riserve d’acqua presenti nel sottosuolo, per trasformarlo in energia elettrica.
Viene utilizzata per fare fronte al fabbisogno energetico degli edifici privati ma può anche essere usata su larga scala in edifici commerciali e serre.
Nella produzione di energia, come quella geotermica, il rispetto della salute e dell’ambiente può essere solo apparente. Ne sanno qualcosa i lavoratori delle Centrali geotermoelettriche di Larderello e del Monte Amiata. Scopri di più nel video del Convegno Amianto e Geotermia.
Bioenergia: energia rinnovabile delle biomasse
L’energia rinnovabile delle biomasse è una forma di energia rinnovabile derivante da biocarburanti, gassificazione, biogas, oli vegetali, olio di alghe, cippato, gas di discarica etc… che permette di produrre calore ed elettricità, oltre che combustibili liquidi.
I residui organici prodotti da animali e vegetali e dai rifiuti biodegradabili sono utilizzati per la produzione di energia termica. Questo avviene attraverso appositi impianti che incanalano gas metano o per la produzione di combustibili liquidi.
Le biomasse sono utilizzate soprattutto dalle industrie manifatturiere e dalle grandi aziende di trasporto per produrre energia elettrica o per alimentare i loro mezzi.
Energia idroelettrica: come funziona?
L’energia idroelettrica, un tempo utilizzata nei mulini ad acqua, è oggi prodotta soprattutto grazie alle dighe che canalizzano le risorse idriche in bacini artificiali per poi immetterle in apposite turbine. Negli impianti di accumulazione l’elettricità viene prodotta in seguito alla deviazione di un corso d’acqua che scorre in apposite turbine. Le centrali idroelettriche sono connesse a danni paesaggistici e agli ecosistemi soprattutto in seguito all’inquinamento termico. I fiumi deviati dai loro corsi originari e la cui potenza viene canalizzata non trasportano più detriti a mare, giocando un ruolo cruciale nell’erosione delle coste.
L’energia idroelettrica è connessa al ciclo dell’acqua e influenzata dalla quantità di piogge. Il riscaldamento globale la rende un’energia rinnovabile poco adatta a fare fronte alle sfide di questo tempo.
Energia oceanica: cos’è e come funziona
L’energia oceanica (energia delle correnti marine, delle maree, del moto ondoso e talassotermica) sfrutta il moto delle onde, il riscaldamento dell’acqua e il movimento di correnti e maree per produrre energia elettrica. Si tratta di una delle nuove frontiere delle rinnovabili. I costi per la creazione degli impianti sono piuttosto elevati e il rendimento è ancora scarso. In Italia un importante impianto per lo sfruttamento dell’energia delle correnti marine si trova presso lo stretto di Messina soggetto a forti e interessanti correnti.
L’energia mareomotrice, generata dalle maree, è sfruttata presso l’impianto di Saint-Malo in Bretagna, una delle zone con le più forti maree in Europa.
L’energia a gradiente salino sfrutta la diversa concentrazione di sale dell’acqua dolce e di mare. L’unico prodotto di scarto del processo è l’acqua salmastra e l’energia prodotta è pulita al 100%. Si può ottenere energia dal gradiente salino con l’elettrodialisi inversa (detta anche RED, dall’inglese “Reverse Electro Dialysis”), la Pressure Retarded Osmosis (detta anche “PRO”) e il metodo capacitivo.
Fusione nucleare: cos’è e differenze con la fissione
Tra le nuovissime frontiere delle energie rinnovabili compare la fusione nucleare. Gli investimenti nella ricerca per riprodurre la stessa fusione termonucleare che avviene nel Sole, considerata il Sacro Graal dell’nergia pulita e rinnovabile, sono altissimi. Il successo è arrivato di recente dagli USA dove è stato possibile produrre energia da fusione nucleare superiore a quella che è stata necessaria per innescarla. Anche l’Europa, la Cina e altri stati partecipano ad una ricerca congiunta per l’utilizzo dell’energia termonucleare.
Al momento si presume che saranno necessari almeno 30 anni perché se ne possa fare un uso commerciale su larga scala.
Le energie non rinnovabili: quali sono?
Come già detto le fonti energetiche non rinnovabili richiedono tempi piuttosto lunghi per la rigenerazione. Questo vuol dire che sono risorse naturali non rinnovabili. Inoltre sono energie esauribili e ad alto impatto ambientale.
Quali sono le fonti di energia non rinnovabili? Tra le fonti di energia non rinnovabili c’è il carbone. È stato in passato la principale fonte di energia utilizzata per la produzione industriale di energia elettrica. L’antracite, il più antico e pregiato, si è formato circa 400 milioni di anni fa. Il litantrace risale a circa 250 milioni di anni fa ed è il carbone più diffuso in natura. La lignite risale a circa 80 milioni di anni fa. La torba è il più giovane. Il carbone ha un alto impatto ambientale sul clima (a seguito del rilascio di grandi quantità di CO2), e sulla salute dell’uomo a causa dell’inquinamento atmosferico.
Il petrolio è una fonte di energia non rinnovabile. È un combustibile liquido composto principalmente da idrocarburi. Gli idrocarburi sono sostanze le cui molecole sono formate da idrogeno e carbonio (derivato dalla decomposizione di sostanze organiche ad opera di batteri anaerobici in centinaia di milioni di anni. Per estrarlo sono necessari procedimenti ad alto impatto ambientale, articolati e costosi e che variano a seconda del giacimento di provenienza (se on-shore o off-shore).
Uranio, plutonio ed energia nucleare
L’uranio e il plutonio usati per produrre energia nucleare sono in grado di produrre grandi quantità di energia ad un costo elevatissimo per l’ambiente e la salute dell’uomo. Questi minerali non sono inesauribili. Per questo motivo anche il nucleare non può essere considerato una fonte di energia rinnovabile.
Lo sfruttamento dell’energia nucleare da fusione nel ciclo del deuterio e trizio, prodotta a partire da elementi in pratica inesauribili in natura, è da considerarsi energia rinnovabile secondo la definizione unanimamente accolta di rinnovabile. Lo scavo del minerale, però, la sua raffinazione, l’arricchimento, il riprocessamento e lo stoccaggio delle scorie radioattive comportano elevati consumi energetici e la produzione di una quantità elevata di CO2.
Il gas naturale è la conseguenza di una reazione chimica che necessita di tempi lunghissimi. È spesso estratto con metodi ad alto impatto ambientale come il fracking (fratturazione idraulica).
Energia rinnovabile: perché è importante
Con l’aumento della domanda di energia che è in costante crescita, le riserve delle fonti di energia non rinnovabili tendono ad esaurirsi. In più la loro combustione e l’eccessivo sfruttamento aumenta i danni ambientali.
Le energie rinnovabili, proprio perché provengono da fonti di energia che appartengono alla struttura fisica del nostro Pianeta, sono rinnovate costantemente. In questo modo, sono riprodotte dagli elementi naturali e pertanto non sono soggette ad esaurimento.
Per questo motivo le fonti rinnovabili di energia rappresentano il futuro dell’approvvigionamento energetico.
Il cambiamento climatico e il riscaldamento globale impongono un’attenzione maggiore nella direzione di salvaguardare la situazione globale dell’ambiente e la salute dell’uomo. Il principale vantaggio del produrre energia da fonti rinnovabili riguarda, però, non solo i benefici per l’ambiente, ma anche la certezza dell’approvvigionamento. Infatti, sono in grado di garantire nel tempo l’indipendenza da fornitori esterni e dagli equilibri geopolitici, nonché uno sviluppo sostenibile che prevede la necessità di lasciare alle generazione future le stesse risorse a disposizione della generazione presente.
Gli equilibri geopolitici sono influenzati dalle risorse rinnovabili presenti solo in alcune zone del pianeta. Pensiamo alla situazione energetica che accompagna l’attuale guerra in Ucraina.
Energie rinnovabili riconosciute in Italia
Secondo la legge italiana che ha recepito, attraverso il Decreto Legislativo 28 del 03/03/2011, i contenuti della Direttiva 2009/28/CE, le fonti di energia rinnovabile riconosciute sono:
- energia eolica;
- solare;
- aerotermica;
- geotermica;
- idrotermica e oceanica;
- idraulica;
- biomassa;
- gas di discarica e gas residuati dai processi di depurazione e biogas.
In Italia il 16% del consumo di energia deriva dalle fonti rinnovabili. Tra le fonti rinnovabili ci sono per un buon 65% fonti idroelettriche e geotermiche e per il 30% biomasse, mentre solo il 3% deriva dalle nuove rinnovabili, come l’eolico (2,1%) e il solare (meno dello 0.15%).
Il fotovoltaico è in aumento negli ultimi anni. Difatti, solo nel 2017 ha prodotto in Italia l’8.7% dell’elettricità, posizionando il nostro Paese al quarto posto nella classifica mondiale per fonti energetiche in Italia. La situazione del solare e dell’eolico si muove in direzione dei piccoli impianti e degli impianti privati e abitativi. Questo rende più difficile la pianificazione e la manutenzione, prevendendo in modo efficiente le stime di energia rinnovabile prodotta in base agli impianti operanti e alle previsioni metereologiche.
Un altro dato importante riguarda l’eolico, sempre più di rilievo negli ultimi anni a tal punto da far guadagnare all’Italia, nel 2018, il primato di Paese europeo con la maggiore produzione di energia prodotta dal vento.
Energia rinnovabile e G20 di Napoli
Il G20 a Napoli, sotto la Presidenza Italiana, ha sancito il documento finale della ministeriale Energia e Clima.
Tutti, da Cina a India, a Stati Uniti, Russia e paesi Europei, hanno concordato che, soprattutto dopo la fase pandemica, la transizione energetica verso le energie rinnovabili è uno strumento per la crescita socio-economica inclusiva e veloce, la creazione di posti di lavoro e deve essere una transizione giusta che non lascia nessuno indietro.
Riconosciuto inoltre uno stretto nesso tra clima ed energia e la necessità di ridurre le emissioni globali e migliorare l’adattamento al cambiamento climatico.
2 miliardi di dollari delle risorse dei Climate Investment Funds (CIFs) saranno impiegati per la transizione energetica e in particolare per le rinnovabili offshore ed energia oceanica. Perno dell’economia energetica del futuro è l’idrogeno, in chiave della riduzione delle emissioni soprattutto nei settori difficili da abbattere.
Si riconosce la necessità di continuare a investire per le tecnologie rinnovabili, insieme alla riduzione dell’uso del metano, e di procedere spediti verso la riduzione della povertà energetica.
La transizione energetica in Italia
Durante il G20 e a Glasgow l’Italia si è impegnata nel rafforzamento della leadership sui temi della transizione energetica.
A Glasgow con il COP26 si è impegnata a ridurre le emissioni fuggitive di metano del 30% entro la fine del decennio insieme ad altri 80 Paesi. Nell’ultima COP, quella in Egitto, non sono stati invece fatti passi avanti e anzi molte scelte sono apparse paralizzate.
L’Italia risulta tra i firmatari di una dichiarazione a supporto della transizione verso energie pulite e rinnovabili e per lo stop a sussidi, garanzie e altri strumenti di supporto alle fonti fossili entro la fine del 2022. In aggiunta ha aderito alla Breakthrogh Agenda per rendere le tecnologie pulite e le soluzioni sostenibili più convenienti, accessibili e attraenti in ogni settore emissivo a livello globale prima del 2030. Ha inoltre aderito alla “Boga”, l’alleanza di Paesi impegnati per la graduale eliminazione di petrolio e gas.
In occasione dell’adesione, il ministro per la Transizione ecologica Roberto Cingolani ha chiarito che l’Italia ha un grande piano per le rinnovabili con 70 miliardi di watt per i prossimi 9 anni per arrivare al 2030 con il 70% di energia elettrica pulita. Guarda anche la puntata di ONA TV sulla transizione ecologica.
Le azioni in difesa dell’ambiente dell’ONA
L’ONA è in prima linea nella difesa dell’ambiente e della sostenibilità. Per questo promuove la bonifica dei siti contaminati da cancerogeni, come l’amianto. Inoltre fornisce assistenza medica e legale. Per richiedere una consulenza gratuita si può chiamare il numero verde 800.034.294 o compilare il formulario.