INFORMAZIONI GENERALI SULL'ENERGIA



UNITA' DI MISURA DELL' ENERGIA ELETTRICA
E DELL' ENERGIA IN GENERALE

kW (1000 watt): unità di misura della potenza elettrica erogata o consumata in ogni istante da un macchinario elettrico. Si può quindi definire come misura di potenza.

kWh: unità di misura di quantità di energia elettrica erogata o consumata in un'ora di funzionamento continuo (alla massima potenza) da un macchinario elettrico di 1 kW di potenza.

MW = 1000 kW

MWh = 1000 kWh

TEP: tonnellata equivalente petrolio. Unità di misura universale di qualunque quantità di energia. Si usa per poter paragonare tra loro quantità di energia diverse, come quelle che si ottengono dal petrolio, dal carbone, dal gas metano, dalla caduta o dal movimento dell'acqua (idroelettrico), dal vento, dalla radiazione del sole, ecc.

Per definizione 1 tep equivale a 11.628 kWh. In realtà, nelle attuali centrali termoelettriche bruciando una tonnellata di petrolio si ottengono non più di 5.000 kWh poiché il rendimento della trasformazione del petrolio (o del carbone, o del gas metano) in energia elettrica non supera il 40% circa.

BILANCIO ENERGETICO ITALIANO

Il bilancio energetico può essere visto sotto il profilo delle fonti primarie di energia o, in altre parole, del consumo di energia primaria, oppure sotto il profilo dei consumi finali di energia.

L'energia primaria è quella che viene utilizzata sia per utilizzo finale sia per essere trasformata in altri prodotti energetici sia per produrre energia elettrica in centrali elettriche.

I consumi finali di energia sono quelli dai quali non derivano ulteriori forme di energia. Rappresentano l'ultima fase del ciclo energetico, nel quale l'energia viene definitivamente consumata nell'ambito dei vari macchinari, motori, caldaie, caminetti, ecc. .

Il consumo di energia primaria (anche detto "consumo lordo di energia") rappresenta dunque l'energia in entrata. I consumi finali di energia rappresentano invece l'energia in uscita, quella che si trasforma in lavoro o riscaldamento utilizzato dalla società umana per i propri scopi e le proprie necessità.

Ovviamente il consumo di energia primaria è più grande rispetto al consumo finale. Nella fase di passaggio da energia primaria a energia per i consumi finali una parte notevole dell'energia totale viene persa.

Il dato più importante è quello del consumo lordo di energia, cioè il consumo di energia primaria. I problemi dell'inquinamento globale, del riscaldamento globale, dell'effetto serra ci impongono di ridurre rapidamente il consumo totale di energia fossile (carbone, petrolio, gas metano) anche perché in via di esaurimento, e di aumentare in modo corrispondente lo sfruttamento delle fonti energetiche rinnovabili che sono praticamente eterne e non emettono gas inquinanti.

Le fonti rinnovabili sono:

* l'energia idroelettrica;
* l'energia solare fotovoltaica;
* l'energia solare termoelettrica o termodinamica (solare ad alte temperature);
* l'energia solare termica (solare a basse temperature per riscaldamento);
* l'energia eolica;
* l'energia del moto ondoso;
* l'energia geotermoelettrica;
* l'energia da incenerimento di biomasse, biogas, rifiuti.



ATTUALE CONSUMO LORDO ITALIANO
DI ENERGIA PRIMARIA
in milioni di tep (fonte ENEA, proiezione all'anno 2000):

petrolio 93 (49,5%)
metano 60 (32%)
carbone, coke, ecc. 12 (6,4%)
energia idroelettrica 10,5 (5,6%)
altre energie rinnovabili 2,5 (1,3%)

TOTALE ENERGIE RINNOVABILI: 13 (7%)

importazioni di energia elettrica da Francia e Svizzera 9,8 (5,2%)

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TOTALE: 188 (circa)



LE FONTI ENERGETICHE NEL MONDO

Petrolio_______________________________________ 37%
Carbone_______________________________________24%
Gas Metano____________________________________20%
Biomassa (legno, ecc.)___________________________ 10%
Nucleare________________________________________5%
Idraulica________________________________________2%
Nuove energie rinnovabili__________________________2%



Percentuali di riduzione dei gas serra entro il 2012 rispetto ai livelli del 1990 in base al protocollo di Kyoto:

Mondo: 5,2%
Unione europea: 8%
Russia: 0%
Stati Uniti: 7%
Giappone: 6%
Italia: 6,5%
Paesi in via di sviluppo: nessuna limitazione

ENERGIA EOLICA

Gli aerogeneratori sono di varia dimensione. Quelli medi hanno pali o tralicci di 40-50 metri circa di altezza ed eliche con pale di 20-25metri. Sono in grado di erogare una potenza di 500-600 kW.

Gli aerogeneratori di grandi dimensioni hanno il palo di sostegno alto più di 60 metri ed eliche con pale di 30 metri ed oltre. Sono in grado di erogare una potenza di 1 MW ed oltre.

Un aerogeneratore da 1 MW di potenza (1.000 kW), ubicato in un sito di buona ventosità media, è in grado di produrre circa 2.000.000 di kWh l'anno, cioè energia elettrica sufficiente per le esigenze annue di circa 500 famiglie.

Ma l'altezza e la potenza delle torri eoliche cresce sempre di più. Sono stati già progettati e realizzati aerogeneratori da 2 MW di potenza, installati su torri alte circa 67 metri, con eliche di 40 metri ed oltre, per un altezza totale (della torre più l'elica) di 107 metri. Attualmente sono in sperimentazione torri alte fino a 140 metri complessivi.

La tecnologia degli aerogeneratori da utilizzare in siti off-shore, cioè in mare, è in pieno sviluppo. In Europa esistono già molte centrali operative off-shore, soprattutto in Danimarca.

Gli aerogeneratori utilizzati hanno potenze che vanno da 1 MW fino a 3 MW.

In mare i venti soffiano con più regolarità che in terraferma e un aerogeneratore in mare ha generalmente un rendimento più elevato rispetto a uno analogo in terra.

In Italia non esistono impianti eolici off-shore, ma si è calcolato un potenziale sfruttabile di 3.000 MW, pari a quello sulla terraferma.

ENERGIA SOLARE

Ogni anno il sole irradia sulle terre emerse energia equivalente a 19.000 miliardi di tep.

La domanda annuale di energia nel mondo è attualmente pari a 10 miliardi di tep.

Il potenziale sfruttabile delle fonti di energia ricavate dall'irradiamento del sole, riferito all'1% della superfice delle terre emerse, è stimabile in 14 miliardi di tep all'anno.

(E in 2,2 miliardi di tep all'anno per la sola energia eolica, in 4,6 miliardi di tep all'anno per l'energia da biomasse, in 1,7 miliardi di tep all'anno per l'energia idroelettrica).

VESTAS

La Vestas, società danese prima produttrice mondiale di aerogeneratori per la produzione di energia elettrica dal vento, nasce ufficialmente nel 1945 come società produttrice di articoli domestici per cucina (bilance, fruste per impasti, ecc.) e finestrature metalliche. A partire dagli anni sessanta la società si specializza nella produzione di gru idrauliche, che esporta in 65 paesi del mondo.

Nel 1978 Vestas inizia a studiare e sperimentare le prime turbine eoliche.

Nel 1981 inizia la produzione di eliche in fibra di vetro ed arrivano i primi ordini dagli Stati Uniti. A partire dal 1985 Vestas brevetta una tecnologia che permette di regolare l'inclinazione delle lame delle eliche rispetto al vento.

Nella seconda metà degli anni '80 e all'inizio degli anni '90 Vestas crea società controllate in Olanda, Germania, Spagna e India. In particolare, è la Spagna a divenire il maggior mercato di esportazione nella seconda metà degli anni '90.

Nel 1998 Vestas crea una nuova società in Italia, con sede a Taranto, per la produzione e l'installazione di aerogeneratori eolici in Italia: la Wind Energy System Taranto S.p.a.

In joint venture con Ansaldo viene creata la IWT-Italian Wind Tecnology Srl (Vestas-Ansaldo).

Nel 1999 e nel 2000 Vestas continua ad aumentare la propria produzione di aerogeneratori. Oggi Vestas controlla il 30% circa del mercato mondiale di turbine eoliche (aerogeneratori), producendo le Torri V80 da 2 Mw in crescenti versioni. Sono previsti quattro modelli con altezze di 60 – 67 – 78 – 100 metri e diametro delle eliche di 80m. e peso, della sola torre, da 110 a 220 tonnellate.