La transizione energetica in atto prevede obiettivi ambiziosi a livello globale. L’obiettivo principale è quello di sostituire gradualmente, ma in maniera definitiva, le attuali fonti energetiche non rinnovabili con le diverse fonti rinnovabili, meno dannose per l’ambiente.

La storia dell’umanità non è nuova a questi cambiamenti. La rivoluzione industriale ha visto il carbone prendere il posto del legno. Allo stesso modo, in tempi più recenti, l’energia nucleare è corsa in aiuto dell’incremento del fabbisogno energetico.

La crescente industrializzazione ha continuato tuttavia ad aumentare la richiesta di fonti energetiche, spingendo i paesi a investire maggiormente in energia pulita per scongiurare il peggio a livello ambientale. Il maggiore investimento in fonti rinnovabili ha portato, inoltre, a migliorare la ricerca tecnologica, permettendo di produrre energia pulita a costi sempre più accessibili.

L’investimento in energie rinnovabili è anche dettato dalla volontà, sancita da diverse iniziative a livello internazionale, di contenere l’effetto serra. L’aumento di CO2 nell’atmosfera è principalmente causato dai combustibili fossili, che contribuiscono ancora oggi per l’80% del fabbisogno mondiale di energia.

Gli obiettivi internazionali sono ambiziosi e necessari. 195 Paesi hanno partecipato alla Conferenza sul clima di Parigi (COP21) stilando il primo documento giuridicamente vincolante sul clima mondiale. Tre gli obiettivi principali:

  1. Mantenere la temperatura media sotto di 2°C rispetto ai livelli pre industriali, con l’obiettivo di non superare 1,5°C;
  2. Impegnarsi nella riduzione dei gas serra per trovare un punto di equilibrio;
  3. Finanziare continuamente dei fondi per sostenere le iniziative pro clima nei diversi paesi, soprattutto quelli più poveri.

Il raggiungimento di questi obiettivi passa attraverso le energie pulite. Vediamo di scoprire insieme quali sono e perché sono così importanti come contributo all’economia circolare.

Energia pulita vs Energia ‘sporca’

L’energia pulita, chiamata anche energia rinnovabile, è quella che non contribuisce all’inquinamento atmosferico perché non produce CO2 e proviene da risorse naturali che non si esauriscono mai. Ad esempio, il vento soffia con più o meno costanza, tuttavia è un fenomeno che non è destinato a cessare nel tempo. Stesso discorso per l’irradiazione solare e il moto marino.

In altre parole, la fine di queste risorse implicherebbe la fine della vita sulla Terra.

I popoli antichi conoscevano bene queste fonti naturali e ne facevano ampio uso. Le navi sfruttavano la forza dei venti, il sole serviva per riscaldare l’acqua, la forza dei fiumi veniva sfruttata per i trasporti interni e per la costruzione di mulini da macina. Tutto questo avveniva in maniera naturale e in perfetta simbiosi con l’ambiente.

La rivoluzione industriale ha però sconvolto questo equilibrio, facendo scoprire una maniera più veloce ed economica per produrre energia a basso costo, rendendosi conto solo in seguito del vero prezzo da pagare.

L’emergenza climatica ha ben presto mostrato i limiti dell’energia non rinnovabile. Pertanto, grazie anche allo sviluppo tecnologico, l’energia pulita è diventata sempre più necessaria oltre che ampiamente disponibile. Oggi questa è accessibile sia su larga che su piccola scala, basti pensare ai pannelli solari domestici o agli impianti mini eolici.

Leggi anche il nostro articolo sull’energia sostenibile.

Energia ‘sporca’

L’energia che possiamo definire sporca o non rinnovabile è data dai combustibili fossili quali petrolio, carbone e gas naturale. Questi sono responsabili di enormi emissioni di CO2 nell’aria a causa del processo di combustione, pertanto l’energia prodotta grazie a queste risorse risulta altamente inquinante

fabbrica-con-fumo-inquinamento

Queste fonti energetiche sono considerate non rinnovabili perché non possono riprodursi in natura in tempi brevi. Richiedono migliaia di anni per tornare nuovamente disponibili, mentre l’essere umano le consuma a ritmi da record.

La distribuzione naturale di queste fonti, inoltre, non è uguale su tutto il pianeta. Vi sono alcune zone più ricche e altre completamente sprovviste di certi elementi. Ciò rende quindi necessario esportazione e importazione tra i vari paesi. D’altra parte, le nazioni più ricche di combustibili fossili (ovvero, che ne hanno maggiore accesso) sono più restie nell’investire in energia pulita.

Inoltre, estrazione, trasporto e consumo delle energie non rinnovabili causano squilibri ambientali e contribuiscono in maniera determinante sull’aumento del surriscaldamento globale.

Tra le energie non rinnovabili viene annoverata anche quella nucleare. La risorsa sfruttata per produrre energia è l’uranio che, pur non essendo un combustibile fossile, è comunque pericoloso per la salute dell’uomo e dell’ambiente a causa delle emissioni radioattive potenzialmente mortali.

Tipologie di energia pulita

L’investimento in energia pulita è fondamentale per ristabilire un equilibrio climatico e salvaguardare l’ecosistema, tuttavia rappresenta anche un’opportunità economica non indifferente.

Investire in fonti rinnovabili è il modo migliore per assicurare un futuro energetico pulito e sostenibile sotto ogni punto di vista per tutti. 

Un ottimo punto di partenza è la disponibilità delle fonti rinnovabili. Sono presenti, con diversi pesi, a livello mondiale e sono fonti libere, che non possono essere privatizzate.

Naturalmente, le capacità economiche di ogni paese influiscono in maniera diretta sulla possibilità e sulle modalità di accesso a queste fonti, o meglio, agli impianti di trasformazione in energia pulita. In altri casi, invece, il progresso tecnologico non permette ancora di poter usufruire in maniera ottimale di alcune risorse.

Energia pulita solare

L’energia solare è stata sfruttata dall’uomo sin dalla preistoria. Si tratta di una fonte energetica continua che è entrata a pieno titolo anche nelle abitazioni domestiche attraverso l’uso dei pannelli solari.

I pannelli solari sono fatti di celle di silicio che trasformano l’energia solare in energia elettrica. Gli impianti possono essere applicati su ampie superfici, per rifornire industrie, palazzi o quartieri, e in maniera ridotta installandoli sui tetti delle abitazioni per coprire il fabbisogno domestico.

I pannelli solari non producono alcun tipo di gas nocivo e il loro processo produttivo è migliorato nel tempo, contenendone l’impatto ambientale.

Lo smaltimento dei pannelli è invece sotto controllo da parte della comunità Europea che ne indirizza anche i materiali di costruzione per soluzioni ecosostenibili. Non accade lo stesso in altre nazioni, dove la produzione di pannelli consente tuttora l’utilizzo di sostanze dannose come il cadmio.

Sotto questo punto di vista, quindi, c’è ancora da lavorare per garantire una produzione 100% sostenibile.

Energia eolica

Dai mulini a vento di Don Chisciotte alle moderne pale eoliche alte quanto i grattacieli. Fonte di energia rinnovabile a basso costo, l’energia eolica viene generata dal vento che aziona le pale della turbina, producendo tramite un generatore energia elettrica.

La fonte di energia prodotta dalle pale eoliche è pulita ma non a impatto zero. Le pale eoliche sono responsabili di inquinamento acustico e il loro smaltimento non è sostenibile. 

L’inquinamento acustico riguarda i rumori meccanici provenienti dalla turbina e quelli dovuti alla rotazione delle pale in sé. Le strutture più recenti hanno comunque ridotto notevolmente il problema, risultando più silenziose.

La produzione delle pale eoliche viene attualmente fatta con fibre di vetro e resine ricavate dal petrolio. Di conseguenza la loro dismissione può solo avvenire in discarica. Tuttavia si sta cercando di intervenire studiando metodi di costruzione delle pale con materiali biodegradabili.

Nonostante l’impatto ambientale delle pale eoliche, il loro ciclo di vita e l’energia che riescono a produrre compensano e superano i lati negativi.

Energia pulita idroelettrica

L’energia idroelettrica si affida ai grandi corsi d’acqua che si muovono rapidamente. Passando da uno o più dislivelli, si sfrutta la caduta dell’acqua per azionare delle turbine che convertono l’energia cinetica in energia idroelettrica tramite degli alternatori.

energia-idroelettrica-energia-pulita

L’energia idroelettrica porta con sé numerosi vantaggi. Consente di razionare le risorse idriche in zone soggette a siccità e gli impianti ripuliscono l’acqua da detriti e rami mantenendola navigabile.

D’altra parte, le grandi dighe influiscono sull’ambiente, cambiandone l’aspetto e causando scompensi a flora e fauna. Inoltre, le centrali idroelettriche sono molto rumorose non solo per gli animali ma anche per l’uomo, che tende a non popolare le zone limitrofe a esse.

Diverso quando l’impianto di energia è di scala ridotta, per consumo locale. In questo caso l’impatto ambientale è ridotto perché le quantità di acqua incanalate sono minori.

Energia geotermica

L’energia geotermica è data dal calore naturale che si trova sotto la crosta terrestre sin dalla sua creazione, 4,5 bilioni di anni fa. Questo calore può essere estratto o incanalato (per esempio dai geyser) e utilizzato per azionare delle turbine.

Il calore terrestre è una fonte rinnovabile e il suo riprodursi completamente sottoterra ne minimizza l’impatto sulla superficie. È tuttora una fonte poco utilizzata a causa degli alti costi da sostenere per costruire gli impianti estrattivi. 

Inoltre intervenire con perforazioni della crosta in zone dove non si hanno fonti geotermiche naturali potrebbe aumentare il rischio di terremoti.

Energia da biomasse e da biogas

Lenergia da biomasse deriva da materiale organico di piante e animali (resti di piantagioni, segatura, sterco, rifiuti domestici compostabili). La combustione di questi materiali produce calore che viene poi utilizzato per azionare delle turbine. 

Un altro metodo riguarda lo stoccaggio del biometano che si produce per decomposizione anaerobica delle masse organiche.

L’energia da biomasse può essere utilizzata per fini industriali, per le abitazione e anche per i trasporti. Viene considerata energia pulita, tuttavia ci sono aspetti non del tutto positivi.

Per produrre molta energia è necessario molto materiale organico, pertanto è divenuta necessaria la coltivazione specifica. La produzione di energia da biomasse su larga scala potrebbe però sottrarre ingenti appezzamenti di terreno destinabili all’agricoltura.

Inoltre la combustione delle biomasse e la creazione di biometano non sono processi carbon neutral. Sebbene sia stimato che la CO2 emessa in fase di combustione corrisponda a quella assorbita dai vegetali con la fotosintesi, sono diverse le preoccupazioni sulla quantità reale di emissioni che possono riversarsi nell’atmosfera.

Quindi, l’energia da biomasse è una buona opportunità come fonte rinnovabile soltanto se il processo produttivo viene ottimizzato e controllato.

Energia marina

Negli ultimi dieci anni l’attenzione verso questa fonte di energia pulita sta crescendo. L’energia marina viene prodotta dal moto ondoso dei mari convertito in energia elettrica.

Si tratta di una fonte rinnovabile e che non rilascia alcun tipo di sostanza nociva col suo generarsi. Può essere direttamente convertita in energia elettrica. Infine, per il luogo in cui viene prodotta, ne possono beneficiare moltissime città sulla costa.

Purtroppo c’è anche un rovescio della medaglia. Le centrali elettriche sono molto rumorose e possono danneggiare il sistema marino circostante e disturbare le popolazioni sulla costa. Inoltre le scorie chimiche delle centrali si riversano direttamente nelle acque, inquinandole.

Infine, i costi di produzione degli impianti al momento sono piuttosto proibitivi. Ci si può augurare, come è avvenuto per altre fonti energetiche green, che lo sviluppo delle tecnologie porti a soluzioni più sostenibili dal punto di vista economico e ambientale.

Energia pulita dall’idrogeno

L’idrogeno è presente in natura come gas combinato ad altri elementi, come l’ossigeno. Tuttavia, questa forma di energia pulita può essere isolata attraverso diversi processi chimici e fisici. 

L’idrogeno puro può essere utilizzato come combustibile e come fonte di energia elettrica. Il suo utilizzo non produce CO2 ed è privo di altre sostanze che potrebbero essere dannose per l’uomo e per l’ambiente.

Il suo stato gassoso ne permette il trasporto attraverso i gasdotti già esistenti, riducendo l’impatto ambientale. La vera sfida dell’idrogeno sta nel processo produttivo in sé, ovvero dipende dalla fonte di energia utilizzata per ricavarlo. 

Se si utilizzano fonti rinnovabili, allora l’idrogeno si riconferma produttore di una energia pulita. D’altra parte, la produzione di idrogeno ha un forte impatto ambientale se viene estratto da combustibili fossili.

Europa ed energia pulita: dati alla mano

L’Europa ha preso molto a cuore la sfida per la riduzione delle emissioni di CO2. Nei limiti delle loro possibilità, le diverse Nazioni stanno lavorando per produrre più energia pulita e ridurre l’utilizzo di energia da combustibili fossili.

Il 2020 ha portato un traguardo importante per l’Europa nell’ambito delle energie rinnovabili. L’apporto energetico delle fonti pulite è stato del 38% sul fabbisogno totale, superando per la prima volta i combustibili fossili (37%).

Questi dati sono la risultante dello studio “The European Power Sector in 2020” condotto dal think tank Ember e Agora Energiewende. Le energie pulite che hanno avuto un maggiore incremento in produzione e consumo sono state quella eolica (+9%) e quella solare (+15%).

Paesi Bassi, Svezia e Belgio guidano la corsa alle rinnovabili e anche l’Italia continua i suoi investimenti in eolico e solare. Alcuni paesi invece faticano ancora a mettersi al passo, allontanando l’obiettivo della riduzione del 55% dei gas serra entro il 2030.

In questo contesto, l’Unione Europea dovrebbe anche rivedere le norme energetiche riguardanti l’importazione, che in alcuni casi risultano troppo permissive. A fronte di investimenti in infrastrutture inizialmente onerosi, alcune nazioni cedono alla concorrenza sleale (economicamente più conveniente) di Paesi terzi fornitori di energia da combustibili fossili.

Il primo passo per l’energia pulita è adottare comportamenti “puliti”

In affiancamento alle politiche europee, ancora una volta un grande contributo allo sviluppo dell’energia pulita arriva specialmente dai comportamenti dei singoli individui. Essere consapevoli dell’impatto ambientale delle proprie azioni quotidiane e adottare comportamenti corretti è fondamentale per contribuire a creare un ecosistema sostenibile.

Ricordarsi di spegnere la luce quando si lascia una stanza, staccare le spine di apparecchi non in uso, differenziare correttamente i rifiuti, passare alle energie pulite anche in casa con l’installazione di pannelli fotovoltaici sul tetto di casa sono solo alcune delle azioni “pulite” che possiamo compiere per salvaguardare il pianeta.

L’ambiente ci viene incontro fornendoci l’energia pulita di cui abbiamo bisogno, sarebbe molto bello riuscire a ricambiare questa generosità rispettandolo.