Energia pulita dai pannolini usati

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L’energia elettrica in futuro potrebbe arrivare dai pannolini e pannoloni usati. In Giappone la SFD Recycle System è convinta che i pannolini usati siano una nuova fonte di energia alternativa. 

I pannolini usa e getta sono una vera e propria bomba ecologica. Ogni giorno in Italia, secondo l’Arpat (Agenzia regionale per la protezione ambientale della Toscana), vengono utilizzati almeno 6 milioni di pannolini usa e getta e, nell’intero anno, arrivano in discarica circa due miliardi di pannolini. In Gran Bretagna la cifra arriva a toccare i 3 miliardi l’anno, mentre negli Stati Uniti i 16 miliardi. Continue Reading


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La rivoluzione energetica tedesca

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La Germania è senza dubbio, fra le grandi nazioni, una di quelle maggiormente impegnate nell’attuazione di politiche energetiche serie, a lungo termine e nel segno della sostenibilità.

La promozione delle fonti rinnovabili è forte e sostenuta da scelte condivise prese dal governo nazionale e dalle amministrazioni locali. Ma sarebbe miope pensare che la transizione verso un’energia alternativa sempre più carbon free sia solo un processo top-down promosso dai decisori politico-istituzionali (come ci suggerisce Giles Parkinson in articolo apparso su RENewEconomy).

Non bisogna, infatti, dimenticare la “spinta dal basso”, ovvero le iniziative dei cittadini tedeschi nell’adozione di fonti energetiche alternative. Cosa li spinge? Si possono individuare ragioni quali il desiderio di indipendenza energetica, nuovi modi per alleggerire le bollette o l’adesione ideale a temi quali l’eco-sostenibilità.

In questo contesto, le comunità rurali e le aziende agricole che le popolano appaiono decise sostenitrici delle rinnovabili. E in particolare di soluzioni “customizzate”, concepite per le proprie e particolari esigenze.

I casi sono diversi e raccontano di un’integrazione stretta tra tecnologia e territorio, tra bisogno e risposta concreta al suo soddisfacimento. La storia del villaggio di Freiamt (e dei suoi abitanti), a nord di Friburgo, va in questa direzione. La famiglia Reinhold, per esempio, per diversificare i guadagni (era il periodo della “mucca pazza”) e abbassare i costi energetici, ha investito in un impianto a biogas per produrre energia elettrica e calore. Ora le due piccole turbine che hanno costruito sviluppano una capacità complessiva di 360kW. Il calore residuo viene ceduto alla scuola e alle case vicine, i rifiuti liquidi dalla biomassa vanno, invece, ad aziende limitrofe. A breve, un’altra turbina fornirà calore per la piscina e l’ostello.

La famiglia Schneider, oltre ai pannelli solari sul tetto della casa e del fienile, ha installato una stufa che utilizza trucioli di legno al posto del petrolio. Inoltre ha accettato di ospitare due turbine eoliche di proprietà della comunità all’interno dei suoi terreni.

Esempi simili a quelli menzionati, rendono Freiamt – un insieme di cinque piccole frazioni ai confini della Foresta Nera – una comunità energeticamente molto performante, in grado di produrre più del 200 per cento del suo fabbisogno di elettricità (sono 4.200 gli abitanti). Cinque turbine, due impianti a biogas, 251 tetti solari, circa 150 collettori solari termici, stufe legno e quattro centrali ad acqua fluente sono la “forza di fuoco” messa in campo.

E Freiamt non è un caso isolato. Nella regione, come nel resto della Germania, esistono altri villaggi che condividono la prospettiva del borgo a nord di Friburgo. C’è Weisweil, dove i 1.200 abitanti possono vantare circa 700w di solare fotovoltaico pro capite. C’è Forchheim, dove un impianto di biogas da 1,7 MW renderà l’area indipendente dall’acquisto del costoso gas proveniente dalla Russia.

Ma qual è il motore principale per questa “rivoluzione energetica”? Secondo Erhard Shulz, fondatore della locale Accademia dell’Innovazione, “è il senso di indipendenza che si prova”. Indipendenza dai combustibili fossili e dal nucleare. E, sotto un certo aspetto, anche indipendenza economica.

(Fonte industriaenergia)

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Clima, allarme dell’Onu: Diminuire subito le emissioni di carbonio

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Lunedì inizierà la 19esima Conferenza dell’ONU sul clima. Dall’11 al 22 novembre, 192 paesi parteciperanno alla conferenza di Varsavia con un solo obiettivo: diminuire le emissioni di carbonio entro il 2020. Gli studi dimostrano che la temperatura dell’aria e il livello del mare continuano a salire e sottolineano l’importanza di trovare una soluzione a questa crescita allarmante. 1,3 miliardi di persone nel mondo non hanno accesso all’elettricità e 2,6 miliardi di persone continuano a ricorrere al tradizionale uso di biomassa per cucinare. 

L’UE produce l’11% delle emissioni di gas a effetto serra. L’obiettivo è quello di diminuire tali emissioni del 20% entro il 2020, anno in cui scadrà il protocollo internazionale di Kyoto. La conferenza di Varsavia è anche uno dei primi passi verso un nuovo accordo internazionale. Il Parlamento, che parteciperà alla conferenza, ha rilanciato la proposta di ridurre le emissioni del 30% in UE entro il 2020.

Il cambiamento climatico rappresenta una minaccia urgente e potenzialmente irreversibile per le società umane, per la biodiversità e per il pianeta ed è perciò un problema che deve essere affrontato a livello internazionale da tutte le parti. Secondo la relazione della Banca mondiale dal titolo “Turn Down the Heat” (Abbassare il riscaldamento), le attuali tendenze in termini di emissioni porteranno a un riscaldamento di 2° C rispetto all’epoca preindustriale nell’arco di 20/30 anni e a un riscaldamento di 4° C entro il 2100. L’aumento di 4° C potrebbe comportare aumenti di temperatura sostanzialmente più elevati nelle regioni tropicali particolarmente sensibili e recenti risultati scientifici sottolineano i pericoli inerenti anche a un riscaldamento di 2° C.

Il riscaldamento finora prodotto (pari, a livello globale, a circa 0,8° C al di sopra delle temperature pre-industriali) costituisce uno dei fattori alla base di varie crisi umanitarie e alimentari già verificatesi, in particolare quelle più gravi in Africa, soprattutto nel Corno d’Africa e nel Sahel. Secondo uno studio realizzato dall’Istituto di Potsdam per la ricerca sull’impatto climatico e dall’Università di Madrid, la frequenza delle ondate di calore estremo raddoppierà da oggi al 2020 e si quadruplicherà nel periodo fino al 2040. Questa tendenza può essere scongiurata nella seconda metà del secolo solo in caso di riduzione sostanziale delle emissioni globali.

Secondo l’International Energy Outlook 2013, tra il 2010 e il 2040 la domanda energetica globale crescerà del 56%, e  soddisfare tale domanda comporterebbe un notevole aumento delle emissioni di CO2. La parte più consistente dell’aumento della domanda e delle emissioni si verificherà nelle economie emergenti. Stando ai dati forniti dal Fondo monetario internazionale (FMI), i sussidi ai combustibili fossili sono pari a USD 1,9 trilioni a livello mondiale, con il massimo dei contributi provenienti dagli Stati Uniti, dalla Cina e dalla Russia (che insieme rappresentano circa la metà di tali sussidi). L’Europa dovrebbe promuovere, nella propria strategia industriale, l’innovazione e la diffusione di tecnologie ecocompatibili, anche nel campo dell’informazione e della comunicazione (TIC), delle energie rinnovabili, delle tecnologie per un uso innovativo ed efficiente dei combustibili fossili e, in particolare, delle tecnologie efficienti sotto il profilo energetico.

In base alle conclusioni di uno studio del Centro europeo per lo sviluppo della formazione professionale (CEDEFOP), è possibile raggiungere un’economia sostenibile nonché efficiente sotto il profilo energetico garantendo nel contempo un aumento dell’occupazione (circa il 20% delle emissioni di gas serra è dovuto alla deforestazione e ad altre forme di uso del suolo e di cambiamenti di tale uso). Ad esempio utilizzando l’agrosilvicoltura si aumentano gli effetti di mitigazione della CO2, grazie a un maggiore stoccaggio del carbonio, e si riduce la povertà diversificando le entrate delle comunità locali.

Il compito della delegazione del Parlamento europeo è quello di discutere con il maggior numero possibile di attori (organizzazioni non governative, delegazioni). Abbiamo già un accordo sulla riduzione delle emissioni delle automobili e per ridurre le emissioni del 20% rispetto ai livelli del 1990 entro il 2020. Vogliamo impegni concreti in tutte le regioni del mondo. Vogliamo ottenere dei risultati ora e non nel 2018 o nel 2020. L’appuntamento di “Parigi 2015” si avvicina e dobbiamo ottenere degli impegni vincolanti anche per i paesi in via di sviluppo. Certamente i paesi sviluppati dovranno fornire un maggior sostegno finanziario.  A Varsavia ci prepareremo per Parigi, dove dovremo decidere delle nuove misure per il dopo 2020. Varsavia sarà la conferenza delle promesse e degli impegni chiari. Mi piacerebbe che i paesi sviluppati dimostrino in quest’occasione una volontà forte per la costituzione del Fondo verde per il clima. Altrimenti i paesi sottosviluppati perderanno la fiducia. Sarà una settimana difficile. Ci aspettiamo delle discussioni fino a tarda notte, ma dobbiamo trovare una soluzione.” Matthias Groote – Presidente della Commissione ambiente dell’Europarlamento 

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Tecnologie rinnovabili: I costi a confronto

L’Agenzia internazionale dell’energia rinnovabili (IRENA) ha curato la pubblicazione di un dossier articolato in cinque rapporti che esaminano i costi comparati da fonti rinnovabili ovvero i costi dell’energia prodotta da biomassa, forza idrica e vento, dell’energia solare e di quella fotovoltaica. L’analisi svolta si conclude con la proposta di costituire una banca dati che, confrontando gli indicatori di costo delle diverse tecnologie adottate (attrezzature, progetto e costi di elettricità), esamina per ciascuna di esse il trend dei relativi costi e delle altre eventuali variabili.
I singoli rapporti, più che fornire una dettagliata analisi finanziaria dei progetti economici distinti secondo la tipologia della fonte rinnovabile, rappresentano un utile strumento d’informazione in ordine alle scelte ed agli investimenti che i policy makers sono tenuti a effettuare.
Lo studio esamina anche l’impatto degli incentivi e degli aiuti di Stato. In questo contesto la valutazione dei costi è effettuata disaggregando le singole componenti che comprendono il costo dei trasporti (livello d’importazione), i costi non commerciali (la rete di connessione e il capitale lavoro) ed i costi legati al progetto in itinere (costi finanziari, ricerca della qualità, fattore competenza, ammortamento dei costi, ecc.).
Questo processo conduce alla definizione della c.d. “media dei costi livellati di elettricità” (Levelized Cost of Electricity – LCOE) che dipende dal tipo di tecnologia, dal Paese oggetto di analisi, dal progetto adottato, dagli investimenti, dai costi e dall’efficienza/performance della tecnologia.

 •  Biomassa: 
La produzione di energia elettrica da biomassa è una tecnologia matura e, sotto il profilo  commerciale, facilmente disponibile. Sui costi hanno grande influenza soprattutto le dimensioni degli impianti e, dunque, l’eventuale applicazione di economie di scala. Nel 2010 la potenza globale emessa da biomasse è stata tra i 54 ed i 62 GW, vale a dire l’1,4 – 1,5% dell’energia totale prodotta. Europa e Nord e Sud America contribuiscono da sole all’85% della produzione mondiale. In Europa spiccano (complessivamente al 61% del totale) Inghilterra, Scozia e Svezia; ma la biomassa derivata dalla produzione lignea è concentrata in Finlandia, Svezia, Inghilterra e Germania che raggiungono quota 67,1% della produzione europea.
Il Brasile è invece il maggior produttore di biomassa elettrica derivata dall’uso estensivo di bagasse per cogenerazione da zucchero ed etanolo.
In particolare nella produzione di cui trattasi vanno considerate tre componenti critiche:
gli stoccaggi delle biomasse ovvero il composto chimico eterogeneo dipendente dalle diverse specie vegetali che lo compongono (residui agricoli, erbacei, arbusti e legni, rifiuti forestali e urbani);
la conversione delle biomasse, ovvero la trasformazione delle materie prime in energia per uso domestico e per la produzione di elettricità;
le tecnologie adottate per la produzione di energia.
Il rapporto sottolinea come il costo degli stoccaggi delle materie prime giochi un ruolo prevalente rispetto agli altri fattori, in quanto, se è disponibile una materia prima a costi ridotti come il residuo di canna da zucchero, il processo di trasformazione/combustione in una caldaia e in una turbina a vapore necessita solo di un 27% di materie prime.  Nel caso invece di sistemi di generazione del gas derivante da discarica, lo stock di materie prime può raggiungere il 40% del totale dei LCOE

   Energia idrica:
è una fonte rinnovabile che sfrutta il ciclo naturale dell’acqua; anzi è la tecnica tra quelle rinnovabili più matura, affidabile e dai costi certi. L’energia idroelettrica è infatti la forma più diffusa di produzione energetica, in quanto rappresenta il 16% della produzione mondiale di elettricità, cioè i quattro/quinti delle fonti rinnovabili.
Si tratta della risorsa alternativa più flessibile, tenuto conto che può servire reti complesse, semplici ed isolate. Sebbene, come già detto, sia una forma energetica matura, la tecnologia e la ricerca possono ancora influire positivamente sulla performance ambientale, riducendo drasticamente i costi di produzione. Per questo motivo la produzione globale di energia idroelettrica, solo nel 2010, è cresciuta di oltre il 5% , segnata dalla leadership della Cina.
Lo studio riferisce che nel periodo 2007/2050 lo sfruttamento dell’energia idroelettrica dovrebbe crescere del 75%, ma la percentuale potrebbe salire all’85% se lo scenario fosse caratterizzato da una politica aggressiva nei confronti dei gas serra.
L’analisi dei costi non può prescindere comunque dalla scelta del sito, dall’organizzazione e dal costo delle materie prime come capitale e lavoro.

  Energia fotovoltaica:
la tecnologia fotovoltaica, che converte direttamente l’energia solare in energia elettrica, è stata scoperta nel 1954 nei Bell Telephone Laboratories ed è considerata la risorsa energetica più democratica, in quanto è una forma di energia ovunque disponibile e il cui accesso è potenzialmente consentito a chiunque; inoltre la produzione dipende dalle dimensioni dei pannelli istallati. Il solare fotovoltaico è poi la risorsa rinnovabile meno costosa considerato che non affronta i costi del petrolio e presenta costi di produzione e manutenzione piuttosto contenuti rispetto alle altre fonti energetiche.
L’unico limite è dato dal fatto che il suo utilizzo è condizionato dal clima e dalla posizione geografica (è mediamente più sviluppato nei Paesi a clima caldo o temperato).
I pannelli solari,  a seconda del materiale di composizione, possono sono classificati in:
– pannelli di 1° generazione: sono i più diffusi e utilizzano il silicio cristallino;
– pannelli di 2° generazione: si tratta di micro moduli sottili, entrati nel mercato recentemente, che sfruttano un sottile film a base di silicio amorfo o di tellururo di cadmio o di indio diselenide;
– pannelli di 3°generazione: prevedono tecnologie avanzate ancora in fase  di sperimentazione, come il c.d. fotovoltaico organico o ibrido, e rappresentano la nuova frontiera della ricerca in questo settore.
Nel complesso il fotovoltaico è una delle forme energetiche che più si è sviluppata nell’ultimo decennio tanto da raggiungere nel 2011 un tasso di crescita annuale pari a quota 44%. Al risultato hanno contribuito meccanismi come feed on tariffs e i crediti fiscali

   Energia eolica:
L’analisi dei costi per la produzione di energia eolica deve tener conto di una serie di variabili che, tuttavia, escludono l’impatto sulla tecnologia in questione degli incentivi statali, della tassazione e dei benefici da energia rinnovabile consistenti nella riduzione di esternalità. Vanno invece considerati i costi di allocazione degli impianti e quelli di connessione alla rete.
L’energia eolica sfrutta l’energia cinetica del vento per mettere in movimento le turbine che generano, con la forza meccanica, l’energia elettrica. Il primo impianto eolico risale al 1979 ed è stato costruito in Danimarca.
Le potenzialità dell’energia eolica dipendono dalla corretta mappatura delle aree geografiche interessate dalla ventilazione. I dati conosciuti non sono al momento esaustivi sebbene ci sono molti Paesi con aree che presentano una velocità media del vento superiore agli 80 m/h. Tuttavia influiscono altri fattori come le dimensioni delle turbine, il diametro del rotore, l’impianto della turbina e la porzione di terreno dedicato agli impianti eolici. La crescita del mercato eolico è stata guidata fino al 2008 dall’Europa, con in testa Danimarca, seguita da Germania (12% della produzione eolica mondiale) e Spagna (9%).  Successivamente sono entrati nel mercato Italia, Francia e Portogallo (rispettivamente 3%, 3% e 2%).
Dopo il 2008 però sono cambiati i protagonisti perché anche Nord America (USA al 20%) e Cina (al 26%) si sono accostate all’energia eolica.

  Energia solare (Concentrating Solar Power – CSP):
Il ruolo innovativo dei più recenti impianti ad energia solare concentrata, che riescono a produrre energia elettrica senza far ricorso al carbon fossile o alla reazione nucleare, anche in condizioni climatiche sfavorevoli, quali la scarsa insolazione. Tali caratteristiche spiegano il più ampio ricorso e soprattutto le prospettive di sviluppo dell’energia solare rispetto a quella fotovoltaica che, comunque, restano legate alla ricerca,.
L’impianto solare tradizionale è a centrale ricettrice ed utilizza collettori (ovvero specchi) a forma di parabola per concentrare la luce solare; gli specchi sono puntati verso un serbatoio e l’energia prodotta fa evaporare il liquido contenuto nel serbatoio che inviato alla turbina muove l’alternatore per generare energia elettrica che consente alle turbine a vapore di sviluppare energia.
La maggior parte delle parabole funziona attualmente con oli sintetici che trasferiscono il fluido ad una temperatura di oltre 400°C.
I relativi impianti hanno elevati costi di capitale, sebbene il costo presunto di petrolio sia praticamente nullo. Anche i costi di produzione e mantenimento sono piuttosto elevati, così come i costi livellati dell’elettricità (LCOE).
La soluzione più efficace per la riduzione dei costi resta l’adozione di economie di scala che dipendono dalla dimensione degli impianti e il cui sviluppo è attualmente affidato alla ricerca scientifica e tecnologica. Altra soluzione è l’adozione di tecnologie avanzate come il sistema a concentrazione lineare che si utilizza specchi parabolici a struttura lineare ed un tubo. L’adozione delle “torri solari” potrebbe rappresentare la strategia più innovativa per produrre l’energia del futuro, in quanto queste sono in grado di raggiungere alte temperature con perdite “manovrabili” utilizzando sale fuso come elemento fluido per il trasferimento di calore. Tale tecnologia consentirebbe infatti di raggiungere alte temperature con un ciclo di produzione del vapore efficiente e la conseguente riduzione dei costi.
Attualmente la Spagna è il più grande produttore di energia elettrica da CSP.

(Fonte  AmbienteDiritto)

 
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