Le energie alternative ed il futuro del pianeta

Dal sole al vento, dalla forza delle maree alle biomasse: le energie alternative sono un fondamentale elemento per il futuro ambientale, economico e produttivo del pianeta.

Una curiosa notizia rilanciata dalle agenzie e rimbalzata anche alle nostre latitudini riportava l’esperienza di una fattoria di Sacramento, in California, lo stato simbolo della West Coast americana. Un farmer di nome Russ Lester ha raccontato la tecnica assai originale con cui si è “Inventato” il modo di rifornire di energia elettrica la sua farm e, anzi, di avanzarne tanta da permettergli di rivenderla alla rete. Il “combustibile” utilizzato dall’intraprendente imprenditore agricolo è costituito dai gusci delle noci, accuratamente essiccate e bruciate in speciali forni per essere trasformati in energia. L’esempio può sembrare originale, ma il tema delle “energie alternative”, ovvero dell’individuazione di fonti energetiche diverse dai tradizionali combustibili fossili – principalmente carbone e petrolio – o dal nucleare, è in realtà un sfida aperta per la scienza e la tecnologia ed uno dei tavoli più importanti su cui si gioca il futuro del nostro pianeta, sia dal punto di vista ambientale che da quello economico e produttivo. E per questo un tema assai dibattuto e che spesso finisce sulle prime pagine dei giornali, intorno al quale però non sempre le informazioni che circolano sono corrette e sufficienti per far inquadrare anche ai non addetti ai lavori il problema e le sue possibili soluzioni.

Le energie “tradizionali” e quelle alternative

L’importanza della disponibilità energetica per la società moderna, ancora più adesso che l’era digitale ha reso il problema centrale per qualunque tipo di attività si debba affrontare, non deve nemmeno essere spiegato tanto è evidente a tutti. La problematica della ricerca delle energie alternative ha cominciato ad emergere prepotentemente negli anni ’70 quando le crisi petrolifere, prima quella del 1973 e poi la seconde nel 1979, hanno messo in primo piano i rischi di una dipendenza “totale” della produzione di energia di gran parte del mondo evoluto dal petrolio e questo non soltanto per problematiche geopolitiche, ma anche per la sua non rinnovabilità e, dunque, per la sua prospettiva di esaurimento. Su queste tematiche già vive ed importanti e che hanno assunto sempre maggiore rilevanza con il passare del tempo, si sono aggiunte anche le crescenti preoccupazioni di carattere ambientale legate al consumo dei combustibili “tradizionali” sia in termini di “residui” della loro lavorazione, sia in termini di stoccaggio e smaltimento delle scorie – segnatamente per il nucleare – che derivano dal loro utilizzo. Insomma, un molteplicità di problematiche che hanno contribuito a rendere sempre più al centro dell’attenzione internazionale il tema delle energie alternative.

Una centrale di energia solare extraorbitale del futuro secondo la NASA

Energie rinnovabili e non rinovabili

Occorre dire innanzi tutto che la classificazione delle energie in “alternative” non è pacifica, ma diverse scuole di pensiero e diverse posizioni scientifiche leggono il significato di questo termine in maniera diversa. Per esempio, le energie alternative – che sono quindi più in generale individuabili come quelle “diverse” da quelle tradizionali, qualunque esse siano – non sono necessariamente coincidenti con le energie rinnovabili, nonostante l’utilizzo praticamente coincidente che del termine inglese renewable viene spesso fatto. Le energie rinnovabili, infatti, sono più propriamente un sottoinsieme di quelle alternative e queste ultime non necessariamente sono rinnovabili. Il caso delle noci di Sacramento chiariscono bene questo equivoco. Altre tema dibattuto – e su cui per fare un esempio le definizioni date ad Oxford o a Princeton sono discordanti – è quello se considerare o meno lo sfruttamento del gas naturale una “vera” energia alternativa. Ma quale che sia l’esito di questo dibattito, il cui esito ha più una valenza scientifica che pratica, quello che è certo che negli ultimi anni le “fonti” di energia alternativa si sono costantemente diversificate aumentando progressivamente il proprio “peso” sulla produzione globale di energia del pianeta.

Le fonti di energia alternativa

L'antica centrale idroelettrica di trezzo sull'Adda
Sono dunque varie le fonti energetiche che hanno iniziato ad essere sfruttate per la produzione di energia. Protagonisti in questo senso sono prima di tutti i grandi “elementi naturali” del nostro piccolo ma meraviglioso globo terracqueo: il sole, il vento, il calore della terra e l’acqua. L’energia idroelettrica è quella prodotta grazie alla potenza cinetica delle acque “in movimento” ed è forse la più antica delle energie alternative. Il primordiale concetto del “mulino” è noto infatti fin dall’epoca romana ed ampiamente usato in agricoltura, per esempio per macinare, molto prima che la sua estensione pratica sia arrivata alla costruzione delle attuali enormi centrali capaci di sfruttare i dislivelli che una massa d’acqua si trova a percorrere, spesso creati “ad arte” con monumentali costruzioni come bacini artificiali e dighe. Sempre legata all’acqua ed abbastanza diffusa è invece la cosiddetta energia “marina”, ovvero quella ottenibile sfruttando l’energia che in diverse forme è racchiusa nel mare e negli oceani. Ve ne sono diverse tipologie, le principali delle quali possono essere individuate in: energia osmotica o del gradiente salino, energia delle correnti marine, energia delle maree ed energia del moto ondoso. Forse meno nota è invece le pratica di ottenere energia dalle acque delle falde, ovvero dal calore che si può “estrarre” dai pozzi naturali del sottosuolo attraverso un processo che si chiama “cogenerazione”. Discorso analogo vale per l’energia eolica: la forza meccanica del vento è stata per secoli una fonte di energia di trazione fondamentale, essendo per esempio l’unica possibilità per navigare. Oggi i moderni aerogeneratori non sono altro che l’”evoluzione della specie” degli antichi mulini a vento. Altro grande protagonista fra le fonti di energia alternativa è certamente il sole, anche se il suo sfruttamento intensivo, per ovvie ragioni tecnologiche che non ne permettevano un ampio utilizzo in passato, è assai più recente di quello dell’acqua. Negli ultimi tempi hanno incrementato la loro importanza le agroenergie, ovvero tutta l’energia ottenibile da fonti come le biomasse – diverse tipologie di organismi animali e vegetali biodegradabili utilizzabili come combustibili, compreso il legno – o i biocarburanti prodotti con la bietola, il grano, il mais o la canna da zucchero.

 

Photo Credit: Wst, Massimo Roselli


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