Energia Eolica e Idroelettrica: come funzionano e dove vengono utilizzate

Energia Eolica e Idroelettrica: come funzionano e dove vengono utilizzate

In questo articolo parliamo approfonditamente dell’energia verde, in particolare quella derivante dal vento (energia eolica), e dall’acqua (energia idroelettrica).

Ricavare energia dalle fonti naturali e rinnovabili è uno dei più importanti passi avanti che l’umanità abbia mai compiuto. Si tratta di energia rinnovabile, inesauribile e sostenibile, a differenza per esempio di quella ricavata dal carbone (fonte finita, nel senso che prima o poi si estinguerà), dal petrolio o altre fonti che stanno enormemente impattando la natura e i suoi ecosistemi.

Cosa è l'energia eolica?

L'energia eolica è una forma di energia rinnovabile generata dal vento.

Tra i suoi vantaggi troviamo il fatto che si tratta di  una fonte di energia pulita, poiché non produce emissioni di gas serra o inquinanti durante il funzionamento. Inoltre, è rinnovabile, il che significa che il vento, come fonte energetica, è inesauribile nel tempo. Questo la rende una delle soluzioni più promettenti per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e combattere il cambiamento climatico.

Il suo problema più grande? Il difetto dell’energia eolica è la sua disponibilità. Nella fattispecie, il vento è una fonte inesauribile, ma la sua forza e la sua presenza non sono fattori prevedibili o provocabili dall’uomo. In parole povere: il vento soffia quanto e quando vuole lui. Non solo. Un altro problema dell’energia eolica è quello provocato dall’inquinamento acustico provocato dal rumore delle turbine, il quale impatta non solo sulla qualità della vita dell’uomo ma anche sugli habitat naturali che circondano la turbina, come per esempio il sistema di visione dei pipistrelli e l’udito degli uccelli in generale.

La ricerca e lo sviluppo potranno, nel tempo, ovviare agli svantaggi provocati da questa formula energetica.

Come funziona l'energia eolica?

Il vento viene catturato e convertito in energia elettrica utilizzando dispositivi chiamati turbine eoliche. Le turbine eoliche sono composte da grandi pale montate su un rotore che gira attorno a un asse. Quando il vento soffia, spinge le pale della turbina, facendo girare il rotore.

Il rotore è collegato a un generatore, che converte l'energia meccanica della rotazione in energia elettrica. Questo processo avviene attraverso un sistema di ingranaggi che aumenta la velocità di rotazione del rotore per essere compatibile con quella necessaria per il generatore. L'elettricità prodotta viene poi inviata a una rete elettrica per essere distribuita e utilizzata in case, aziende e industrie.

Le turbine eoliche possono essere installate sia sulla terraferma (onshore) che in mare aperto (offshore). Le installazioni offshore tendono ad avere il vantaggio di venti più forti e costanti rispetto a quelle onshore, sebbene siano generalmente più costose da costruire e mantenere.

Dove viene usata l'energia eolica?

• L'energia eolica è ampiamente utilizzata per la produzione di elettricità su larga scala in molti paesi. I parchi eolici, composti da numerose turbine eoliche, vengono costruiti in aree dove il vento è abbondante e costante. Questi parchi eolici possono essere situati sia sulla terraferma (onshore) che in mare aperto (offshore).
• In alcune aree rurali e isolate, le turbine eoliche di piccole dimensioni vengono utilizzate per fornire energia elettrica a singole abitazioni, fattorie o piccole comunità. Queste turbine possono essere installate sui tetti delle case o su torri separate e possono coprire gran parte del fabbisogno energetico di una famiglia.
• In molti paesi in via di sviluppo, l'energia eolica viene utilizzata come parte di progetti di sviluppo rurale per fornire elettricità a comunità che non sono collegate alla rete elettrica principale. Questo contribuisce a migliorare la qualità della vita e a promuovere lo sviluppo economico in queste aree.
• Viene immessa nelle reti elettriche nazionali e contribuisce al mix energetico (termine che identifica l’insieme delle risorse che contribuiscono alla soddisfazione del fabbisogno di energia elettrica) nazionale.

Cosa è l'energia idroelettrica?

L'energia idroelettrica è una forma di energia rinnovabile ottenuta sfruttando la forza dell'acqua in movimento, come quella dei fiumi o delle cascate.

È considerata una fonte energetica pulita poiché non produce emissioni di gas serra o altri inquinanti atmosferici durante il suo funzionamento. È anche una delle fonti di energia più affidabili e economiche, in quanto il flusso d'acqua può essere controllato per adattarsi alla domanda energetica.

E per quanto riguarda gli svantaggi? Lo sfruttamento dell’energia idroelettrica richiede la costruzione di importanti infrastrutture come dighe, sbarramenti e tubature che sfruttano la caduta dell’acqua per produrre energia. Si tratta di strutture molto importanti che modificano gli habitat delle aree di sfruttamento dell’energia idroelettrica, andando a compromettere ecosistemi fluviali, modificare la fauna e talvolta richiedendo la rilocazione dei residenti. Gli impatti ambientali, per quanto non inquinanti, non sono dunque da sottovalutare.

Come funziona l'energia idroelettrica?

L’energia idroelettrica viene prodotta attraverso la costruzione di dighe o sbarramenti sui corsi d'acqua, che creano dei serbatoi di accumulo chiamati invasi. Quando l'acqua viene rilasciata da questi serbatoi attraverso aperture controllate, scorre attraverso delle condotte forzate verso le turbine idrauliche.

Le turbine idrauliche, situate all'interno delle centrali idroelettriche, trasformano l'energia cinetica dell'acqua in energia meccanica. Questa energia meccanica viene quindi convertita in energia elettrica da generatori collegati alle turbine. L'elettricità prodotta viene trasferita attraverso linee di trasmissione e sottostazioni alla rete elettrica nazionale per essere distribuita.

Dove viene usata l'energia idroelettrica?

• L'energia idroelettrica è ampiamente utilizzata per la produzione di elettricità su larga scala in molti paesi, specialmente quelli che dispongono di grandi fiumi, laghi e cascate. Paesi come Canada, Stati Uniti, Brasile, Cina, Russia e India hanno un'ampia disponibilità di risorse idriche che permettono la costruzione di grandi impianti idroelettrici. Ad esempio, la diga delle Tre Gole in Cina è una delle più grandi centrali idroelettriche al mondo.
• In molte aree rurali e isolate di tutto il mondo, l'energia idroelettrica viene utilizzata per fornire elettricità a comunità che non sono collegate alla rete elettrica principale, migliorando l'accesso all'energia e riducendo la dipendenza da generatori diesel.
• Viene immessa nelle reti elettriche nazionali e contribuisce al mix energetico (termine che identifica l’insieme delle risorse che contribuiscono alla soddisfazione del fabbisogno di energia elettrica) nazionale.

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