Manlio Dinucci
Il sistema globale seconda edizione - Geografia del sistema globale
Zanichelli Editore

  Le grandi potenzialità del solare termoelettrico (aprile 2001)

modulo F: Scelte energetiche (Il sistema globale seconda edizione)
modulo E: Scelte energetiche (Geografia del sistema globale)

Il fallimento della Conferenza dell'Aja sul cambiamento climatico (novembre 2000) - aggravato dal successivo ritiro dell'impegno statunitense a ratificare il Protocollo di Kyoto (marzo 2001) - ha ulteriormente allontanato la possibilità di ridurre le emissioni di anidride carbonica e altri gas-serra, derivanti principalmente dall'uso dei combustibili fossili (petrolio, carbone, gas naturale) nei processi industriali.

Se le emissioni continueranno ad aumentare - avvertono gli scienziati della Commissione intergovernativa sul cambiamento climatico, promossa dalle Nazioni Unite - l'intensificazione dell'effetto serra provocherà un ulteriore aumento della temperatura media globale che si ripercuoterà sull'ambiente e il clima.

Per impedire che questo avvenga occorre usare i combustibili fossili in modo tale da ridurre al massimo le emissioni inquinanti e, allo stesso tempo, costruire un nuovo sistema energetico basato su fonti non inquinanti.

Esse sono le fonti energetiche rinnovabili che l'uomo ha usato sin dai primordi della civiltà e che oggi possono essere utilizzate in modo molto più efficiente grazie al progresso tecnologico: soprattutto l'energia solare ed eolica e quella estratta dalla biomassa.

La più grande sorgente di energia sul nostro pianeta – quella solare – può essere oggi utilizzata per produrre elettricità, sia con impianti fotovoltaici che termoelettrici. Questi ultimi sono i più adatti a produrre elettricità e calore anche per processi industriali.

Tramite concentratori dei raggi solari – specchi parabolici lineari, torri solari e concentratori parabolici indipendenti – si può concentrare la luce solare fino a 5000 volte l'intensità naturale, producendo temperature tra 400° C e oltre 1200° C.

Il calore così ottenuto può essere utilizzato, al posto della fiamma dei combustibili fossili, per produrre energia elettrica con un impatto ambientale minimo.

Gli impianti attuali permettono di convertire in energia elettrica fino al 30% della radiazione solare diretta, ossia quella che giunge al suolo. Tale radiazione, in località favorevoli, ammonta annualmente a circa 2000 kWh per ogni metro quadro di superficie: l'equivalente energetico di 1,5 barili di petrolio per metro quadro.

Il costo dell'elettricità prodotta con specchi parabolici lineari (SEGS), come quelli usati in California, è già oggi minore del costo dell'elettricità prodotta da impianti diesel.

Occorre inoltre tener presente che, nel confronto dei costi, non si tiene generalmente conto dei danni provocati dall'uso dei combustibili fossili e dell'energia nucleare all'ambiente e alla salute, da cui derivano anche forti perdite economiche, e degli alti costi dello smaltimento e dello stoccaggio dei rifiuti, soprattutto delle scorie radioattive delle centrali elettronucleari e degli impianti di ritrattamento.

Il solare termoelettrico non provoca invece danni all'ambiente e alla salute, e quindi perdite economiche, nè produce rifiuti che comportano costi aggiuntivi.

foto varie

Sul piano commerciale, il solare termoelettrico - che usa una fonte energetica (il Sole) a costo zero - potrà divenire nettamente competitivo nella misura in cui sarà adottato: la sua diffusione permetterà infatti di realizzare sostanziali economie di scala sia nella fabbricazione dei componenti che nei costi di operazione e manutenzione.

A tal fine l'Enea – l'Ente per le nuove tecnologie, l'energia e l'ambiente, presieduto dal Premio Nobel Carlo Rubbia ha varato un Piano strategico per lo sviluppo in Italia di un solare termoelettrico su larga scala.

Località favorevoli all'installazione di impianti solari termoelettrici si trovano in Sicilia, Sardegna, Calabria, Puglia, Basilicata e Campania. Sono terreni non coltivati, situati generalmente lungo i litorali e nell'immediato entroterra pianeggiante.

In questi siti, dove la radiazione solare diretta raggiunge 1650 kWh annui al metro quadro, è possibile produrre con il solare termoelettrico, a medio termine, il 30% dell'elettricità consumata attualmente in Italia.

La tecnologia utilizzabile è quella degli specchi parabolici lineari. Per installarne un numero sufficiente a produrre il 30% dell'elettricità consumata in Italia, occorre una superficie complessiva di circa 30 kilometri quadrati per lato (compreso lo spazio tra uno specchio e l'altro): un'area non grande, se si tiene conto che essa può essere ripartita tra sei regioni e, all'interno di ciascuna regione, in più siti.

Tale superficie, costituita da terreni incolti e quindi non produttivi, potrebbe essere dimezzata se si impiegassero concentratori parabolici, attualmente in fase di sviluppo.

In tal modo, con la realizzazione di un solare termoelettrico su larga scala, il Mezzogiorno potrebbe divenire il motore energetico del paese.

I benefici sarebbero molteplici: il solare termoelettrico creerebbe posti di lavoro, soprattutto nel Mezzogiorno, e permetterebbe al nostro paese di ridurre le importazioni energetiche.

Costo unitario elettricità

Per comprendere quali sarebbero i vantaggi economici, basti pensare che nel 2000 la nostra bolletta energetica è aumentata dell'88%, salendo a oltre 54mila miliardi di lire rispetto ai 29mila del 1999, e che il costo delle importazioni petrolifere è addirittura raddoppiato, passando da 18mila a 36mila miliardi di lire.

L'altro fondamentale vantaggio dell'uso su larga scala del solare termoelettrico sarebbe quello della riduzione dell'inquinamento atmosferico, dei conseguenti danni all'ambiente e alla salute, e dei relativi costi.

Allo stesso tempo, la realizzazione di un solare termoelettrico su larga scala permetterebbe di sviluppare un settore industriale specializzato che, attraverso nuove tecniche, potrebbe ridurre i costi di fabbricazione degli impianti di almeno il 40% senza richiedere grossi investimenti.

Questo settore industriale potrebbe, a sua volta, fornire impianti a paesi in via di sviluppo che, sulla sponda sud del Mediterraneo e in altre zone, hanno condizioni particolarmente favorevoli all'uso su vasta scala del solare termoelettrico.

Successivamente, attraverso programmi di collaborazione internazionale, tali paesi potrebbero fabbricare i componenti di cui hanno bisogno.

 

RICERCA SU INTERNET
Saper "navigare" su Internet, alla scoperta di informazioni, sta divenendo una delle competenze fondamentali, sia nella scuola che nel lavoro. Per questo proponiamo, in via sperimentale, alcune attività utili ad apprendere "l'arte della navigazione". Uno scoglio, certamente, è rappresentato dal fatto che in Internet la lingua dominante è l'inglese, cui si aggiungono, nei siti delle principali organizzazioni internazionali, il francese e lo spagnolo. Ciò tuttavia può essere di stimolo all'apprendimento delle lingue.

Per verificare la capacità di trovare i siti e le specifiche informazioni in essi contenute, vengono proposte alcune ricerche, indicate con il simbolo
Per verificare la comprensione delle informazioni trovate su Internet vengono poste alcune domande, indicate con il simbolo Tali domande servono anche ad approfondire l'argomento trattato.

La redazione e l'autore sono interessati a conoscere l'opinione di chi ha provato a svolgere queste attività e possono essere contattati, via e-mail, per eventuali chiarimenti e proposte.

Il Piano strategico per lo sviluppo di un solare termoelettrico in Italia si trova nel sito dell'Enea (Ente per le nuove tecnologie, l'energia e l'ambiente), http://www.enea.it.

Con un motore di ricerca, trovare il sito dell'Enea.
Nel sito, aprire il documento sopracitato.
Quali sono, nell'area mediterranea, le zone con maggiore radiazione solare diretta?
Quali sono, nell'Italia meridionale e insulare, le zone più adatte all'installazione di impianti termosolari per la produzione di elettricità ?
In quali zone e in quali mesi la radiazione solare diretta giornaliera raggiunge o supera, nella media mensile, 5 kilowattora al metro quadro?
In quali zone e in quali mesi la radiazione solare diretta giornaliera raggiunge o supera, nella media mensile, 5 kilowattora al metro quadro?
Come può essere incentivata, a breve termine, la penetrazione del solare termoelettrico in Italia?
Quali paesi posseggono già, o hanno deciso di realizzare, impianti solari termoelettrici?

 
 


 

Manlio Dinucci - Il sistema globale seconda edizione - Geografia del sistema globale: http://www.zanichelli.it/materiali/dinucci
Copyright © Zanichelli editore S.p.a.

Pagine realizzate da Giuseppina Santoro