Le nuove fonti di energia rinnovabile
Tecnologie, costi e prospettive
Pagine: 544
ISBN: 9788846458773
Edizione: 1a ristampa 2006, 1a edizione 2004
Codice editore: 380.250
Disponibilità: Nulla
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In un futuro, forse meno lontano di quello che pensiamo, i sistemi energetici di tutti i paesi dovranno essere interamente fondati sulle fonti rinnovabili. Sarà la fonte solare, presente in tutto il pianeta nelle sue forme dirette e derivate, a soddisfare i fabbisogni energetici tanto dei paesi sviluppati che di quelli in via di sviluppo.
Oggi il potenziale effettivamente praticabile delle fonti rinnovabili appare limitato e incapace di rispondere a questa sfida; ciò accade a causa di due problemi fondamentali, che occorrerà risolvere: quello della loro intermittenza temporale e quello della loro scarsa vettoriabilità in settori di consumo diversi da quello elettrico. La consapevolezza di questi problemi, spesso ignorati dagli stessi sostenitori e promotori delle fonti rinnovabili, deve guidare ogni politica di lungo termine e deve orientare le attività di ricerca e sviluppo ancora necessarie per costruire sistemi energetici di grande scala alimentati dal sole.
Questo rapporto, realizzato con il contributo del Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio, fornisce per la prima volta un quadro conoscitivo sistematico e completo sulle nuove fonti rinnovabili di energia: tecnologie e prospettive di sviluppo, potenziale e densità territoriale, efficienza di conversione e costi di produzione, impatti e bilanci ambientali. L'ultimo capitolo è dedicato all'idrogeno, l'opzione che potrebbe risolvere al tempo stesso il problema dell'accumulo e costituire un vettore energetico versatile adatto a tutti i settori.
Per la ricchezza di informazioni, la chiarezza e il rigore tecnico-scientifico, il rapporto rappresenta uno strumento unico e indispensabile per amministratori e decisori di politiche pubbliche, ricercatori, docenti e studenti universitari.
Domenico Coiante , fisico, è stato ricercatore e dirigente per trentacinque anni presso l'ENEA, ove ha diretto il settore Fonti Rinnovabili contribuendo in particolare ai programmi di ricerca sulle tecnologie fotovoltaiche. Da diversi anni collabora con gli Amici della Terra sui temi dell'uso razionale dell'energia.
Rosa Filippini, Prefazione
Introduzione
Parte I. Elementi generali
Cenni sull'energia, sulla macroeconomia e sulla crisi ambientale
(L'energia; L'energia negli alimenti; L'energia e le altre attività umane; Consumo di energia e crescita economica; Energia e ambiente; Conclusione; Riferimenti bibliografici)
Le nuove fonti di energia rinnovabile: potenzialità, pregi e difetti
(L'energia solare; Aspetti generali dell'energia rinnovabile; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Il costo e il valore dell'energia rinnovabile
(Il costo di produzione del kWh; Il valore del kWh; I benefici ambientali e i limiti tecnici; La valorizzazione del kWh rinnovabile; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Metodo dell'IEA per il calcolo del costo di produzione dell'energia
(Introduzione; Alcuni richiami economici; Il valore attuale netto (VAN) di un progetto; Il costo dell'unità di energia; Espressioni parametriche semplificate del costo del kWh; Significato dei simboli e unità di misura; Esempio numerico; Caso di una catena di più apparecchiature; Riferimenti bibliografici)
Parte II. Le tecnologie delle nuove fonti rinnovabili
Energia elettrica dal vento
(Il vento e le sue caratteristiche; Elementi di funzionamento delle macchine eoliche; Energia elettrica prodotta da un aerogeneratore; La "coltivazione" energetica del territorio: le "fattorie del vento"; Il costo di produzione del kWh eolico; Il valore del kWh eolico; Il contributo energetico e ambientale dell'eolico in Italia; I problemi dell'impatto ambientale; Le prospettive di sviluppo; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Elettricità fotovoltaica dal sole
(L'effetto fotovoltaico nei semiconduttori; L'effetto fotovoltaico in un semiconduttore; La cella fotovoltaica come generatore elettrico; Efficienza di conversione dell'energia solare; Dispositivi fotovoltaici alternativi; Tecnologie avanzate e nuovi materiali; I sistemi fotovoltaici per la generazione di potenza; Le prospettive; Il costo dell'energia fotovoltaica; Bilancio ambientale ed energetico del ciclo di vita; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Energia termoelettrica dal sole
(Il principio di funzionamento; La radiazione solare totale, diretta e diffusa; Le diverse filiere e la situazione attuale delle prestazioni; Prospettive; Confronto tra una centrale Parabolic Trough e una fotovoltaica in un sito italiano; Impatto ambientale e tempo di ritorno dell'energia; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Energia termica e sole
(I collettori solari termici; Tipologie di collettori solari; I sistemi per le applicazioni; Il potenziamento energetico; Il costo del calore solare; Il tempo di ritorno e il guadagno energetico; Impatto ambientale; La situazione del mercato; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
Calore, elettricità e biocombustibili dalle biomasse
(L'energia solare e le piante; La produzione di energia termica ed elettrica; La produzione di bioidrocarburi; Costo di produzione dei biocombustibili; Prospettive; Conclusioni; Riferimenti bibliografici)
L'idrogeno come mezzo di accumulo dell'energia solare
(Introduzione; L'idrogeno; Il costo dell'idrogeno; L'idrogeno per l'autotrazione; Conclusioni; Riferimenti bibliografici).
Contributi:
Collana: Economia e politica industriale
Argomenti: Economia ambientale e dei trasporti
Livello: Studi, ricerche
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