FARE ENERGIA.

Presentazione sul tema: "FARE ENERGIA."— Transcript della presentazione:

1 FARE ENERGIA

2 E’ LA CAPACITA DI UN CORPO O DI UN SISTEMA A COMPIERE
FARE ENERGIA Cos’è l’ ENERGIA ? E’ LA CAPACITA DI UN CORPO O DI UN SISTEMA A COMPIERE LAVORO !!!

3 Il Lavoro Linguaggio Quotidiano Linguaggio Fisico
Attività come correre, saltare, tirare un pallone sono giocare Si compie molto Lavoro Attività come studiare, leggere, scrivere sono un modo di lavorare Si compie ben poco Lavoro

4 Il Lavoro Linguaggio Quotidiano Linguaggio Fisico
Attività come correre, saltare, tirare un pallone sono giocare Si compie molto Lavoro Attività come studiare, leggere, scrivere sono un modo di lavorare Si compie ben poco Lavoro

5 Quanti Tipi di Energia ? ENERGIA CINETICA ENERGIA POTENZIALE
Energia di movimento, radiante, elettrica e termica. ENERGIA POTENZIALE Energia gravitazionale, potenziale meccanica ( molle ), chimica e nucleare ENERGIA ELETTROMAGNETICA

6 Energia Cinetica Energia posseduta dai corpi in movimento
ENERGIA TERMICA o CALORE Legata al moto e alle vibrazioni degli elettroni e degli atomi che li compongono. ENERGIA ELETTRICA E legata al movimento delle cariche elettriche. ENERGIA DI MOVIMENTO Legata al moto di oggetti e sostanze ENERGIA RADIANTE Legata alla natura quantica della luce! Fotoni

7 Energia Potenziale E’ l’energia che dipende dall’altezza rispetto al suolo, legata all’attrazione terrestre

8 Energia Magnetica Le proprietà delle calamite e l’orientazione costante N/S dell’ago della bussola sono manifestazioni della esistenza dell’energia magnetica Elettricità e magnetismo sono strettamente legati: Un filo percorso da corrente è in grado di orientare una bussola. Questo principio è alla base dei motori elettrici.

9 Come si “crea” l’Energia Elettrica ?
Tramite particolari trasformazioni partendo da specifiche FONTI ENERGETICHE

10 Fonti Energetiche. Rinnovabili o non Rinnovabili ?
Con il termine energie RINNOVABILI si intendono le forme di energia prodotte da fonti di energia che per loro caratteristica intrinseca si rigenerano almeno alla stessa velocità con cui vengono consumate o non sono "esauribili" nella scala dei tempi "umani" . Fonti RINNOVABILI Fonti NON RINNOVABILI Bacini montani Gas naturale Sole Petrolio Vento Carbone Calore della Terra Isotopi dell’uranio Maree Si chiamano ALTERNATIVE tutte quelle forme di energia “ alternative” alle tradizionali forme di energia derivanti da fonti fossili (petrolio, cabone, gas etc. )

11 Energia Elettrica È associata alla forza che si esercita tra corpi carichi. Nell’attrarsi ( o respingersi) le cariche accelerano, acquistando energia cinetica In un circuito elettrico le cariche si muovono da un capo all’altro formando la corrente elettrica

12 Come si trasforma l’energia cinetica in energia meccanica ?
Turbina Una turbina è una macchina che converte l’energia cinetica e/o potenziale di un fluido, ad esempio acqua o vapore acqueo, e la trasforma in energia meccanica.

13 Come si trasforma l’energia meccanica in elettricità ? Alternatore
Legge di Faraday-Neumann-Lenz

14 Come si trasforma l’energia meccanica in elettricità ?
Alternatore

15 Centrale Termo – Elettrica
Una centrale trasforma l’energia termica generata dalla combustione in energia meccanica, che è poi trasformata in energia elettrica In Italia la componente termoelettrica rappresenta circa l’80% del totale Si ottiene dalla combustione di Gas, petrolio carbone …

16 Elettricità da … Il SOLE – Effetto Fotovoltaico
Le celle fotovoltaiche trasformano l’energia solare in energia elettrica usando materiali semiconduttori

17 Il SOLE – Impianti fotovoltaici
Esempi Applicativi Casa autosufficiente Impianto fotovoltaico a terra

18 Energia termica da … Il Sole – Solare Termico
L’energia del Sole si può facilmente convertire in calore. Floricoltori e agricoltori da tempo sfruttano il fenomeno nelle serre. Un pannello solare

19 Energia Elettrica da … Il Sole – Solare Termodinamico 1
Progetto Archimede I raggi del sole convogliati da specchi scaldano dei sali. Questi mantengono il calore a lungo e creano vapore. Vapore - aumento di pressione – turbine - alternatore ed Energia Elettrica

20 Energia Elettrica da … Il Sole – Solare Termodinamico 2
Planta Solar 20 Siviglia- Spagna I raggi del sole convogliati da specchi scaldano un fluido termovettore contenuto in un unico contenitore. Si hanno temperature più alte

21 Energia Elettrica da … Il Vento
Germania in testa con 4000 MW La stessa produzione con una centrale a carbone emetterebbe nell’atmosfera t di CO2, 125 t di anidride solforosa 43 t di ossido di azoto Una fattoria del vento può produrre fino a 20 milioni di kWh all’anno, sufficienti per 7000 famiglie. Italia al 5° posto con 280 MW

22 Aerogeneratore Anemometro: Moltiplicatore: Aerogeneratore Alternatore:
Converte energia meccanica in elettrica Anemometro: Misura la velocità del vento Moltiplicatore: Trasforma la rotazione lenta delle pale fino a 1500 giri/m per muovere l’alternatore Aerogeneratore Funziona con un vento da 10 a 60 km/h Produce kW

23 Energia elettrica da … Calore della terra - Geotermia
La risorsa geotermica è costituita da acque sotterranee che, a contatto con rocce ad alte temperature, si riscaldano. È sfruttata anche per riscaldare case e serre

24 Energia Elettrica da … Bacini montani – Centrale idroelettrica
En. Potenziale >> En. Cinetica >> En. Elettrica

25 L’Energia si Conserva Forze conservative Il passaggio da EP a EC
e viceversa avviene in modo che la loro somma si mantenga costante

26 Energia Elettrica da … Moto del mare - Energia Mareomotrice
L’energia delle maree (o energia maremotrice) è l’energia che viene prodotta sfruttando gli spostamenti d’acqua causati dalle maree. Centrale si Saint-Malo in Bretagna, alla foce del fiume Rance, sfrutta la marea che da quelle parti raggiunge 13,5 m di dislivello. La portata raggiunge metri cubi di acqua al secondo e la potenza erogabile raggiunge i 240 MW. Con questa produzione, ogni anno la centrale copre il 3 % del fabbisogno elettrico della Bretagna francese. La centrale comprende una diga in pietrame, 6 chiuse di entrata e uscita per vuotare e riempire rapidamente la foce e 24 turbine a bulbo, sviluppate appositamente.

27 Energia Elettrica da … Energia Chimica - Pila
Walkman, orologi, cellulari, pace-maker, motori di avviamento di auto e motorini sono alimentati da pile o da accumulatori. La Pila di Volta Forniscono energia elettrica a spese dell’energia chimica, attraverso reazioni chimiche che avvengono al loro interno

28 Energia chimica nei sistemi biologici
Tutti gli esseri viventi necessitano di energia per vivere. Essa proviene dal cibo

29 Energia chimica nel cibo
Frutta, verdura Molto bassa Latte Carne Cereali Oli, grassi Alta Molto alta Dovuta ai legami esistenti fra atomi e molecole che compongono alimenti, combustibili, esplosivi, e che sono detti legami chimici. Bassa Media

30 Energia Elettrica da … Energia Nucleare
Deriva dalla rottura e ricomposizione dei legami fra i protoni e i neutroni che formano i nuclei atomici. E = mc2 Le masse dei nuclei sono minori della somma delle masse delle singole particelle. È questa frazione di massa che si trasforma in energia La massa è una forma di energia

31 Fusione Nucleare Le stelle sono i principali motori ad energia nucleare Nel Sole, in ogni secondo, 560 milioni di tonnellate di idrogeno si trasformano in elio, liberando un’energia di 3,8 x 1023 kJoule

32 Fissione Nucleare 0n1 + 92U235  56Ba141 + 36Kr92 +3 0n1
Un neutrone lento urta un atomo di uranio e lo spezza in due nuclei di dimensioni circa uguali 0n1 + 92U235  56Ba Kr n1 La fissione di 1 grammo di Uranio fornisce energia come 2 ton. di petrolio

33 Centrale Nucleare

34 Il principio Base

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37 Consumi di Energia L’incremento nel consumo di energia elettrica fu dovuto all’invenzione della lampadina da parte di Edison (1876) Lampada di Edison Elettrodomestico 300 – 800 watt Scaldabagno Lavatrice Frigorifero PC 20 –200 watt 200 – 500 watt Potenza Media 1500 – 4000 watt

38 Consumi di Energia in Italia - 2010

39 Produzione Energia riepilogo storico

40 Produzione di Energia Energie rinnovabili

41 La Co2 e le fonti di energia
– Giuseppe Bianchi – dati 2006 indice SEI (Specific Energy Impact) è riferito alle emissioni di CO2 per unità di energia generata e calcolato in Kg di CO2 per KWh elettrico prodotto

42 Gli effetti della produzione Energetica – Effetto Serra

43 Effetto Serra conseguenze

44 Effetto Serra conseguenze

45 Effetto Serra conseguenze

46 Effetto Serra conseguenze

47 La più grande fonte di energia pulita Il RISPARMIO ENERGETICO
Dell’energia Elettrica Utilizzo consapevole dei dispositivi Elettrodomestici ad alta efficienza Lotta allo Stand-by

48 La più grande fonte di energia pulita Il RISPARMIO ENERGETICO
Per produrre calore Evitare se possibile scaldabagni e stufe elettriche Utilizzare con accortezza frigo e condiz. Alta efficienza dispositivi Isolamento termico delle abitazioni

49 Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti
Parte alta “ le frecce “ La “classe A” sia quella che garantisce maggior risparmio di elettricità. Questa etichetta ha avuto tanto successo che, ormai, non solo non è possibile mettere in vendita classi inferiori alla D, ma le case costruttrici sono arrivate a produrre frigoriferi e lavatrici che garantiscono risparmi ancora superiori. Sono così nati frigo A+ e A++, oppure lavatrici AA e AAA che assicurano il massimo risparmio sia nel lavaggio, che nella centrifuga (anche se il bucato è meglio asciugarlo all'aria).

50 Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti
Seconda parte “ i consumi “ Appena sotto le frecce che indicano la classe energetica, l'etichetta chiarisce anche il consumo di energia (in kWh) in un anno di utilizzo “medio” e corretto dell'apparecchio.

51 Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti
Terza parte “ caratteristiche funzionali “ Nel settore ancora più in basso l'etichetta indica le caratteristiche prestazionali fondamentali dell'apparecchio, ad esempio il volume di frigoriferi e congelatori o il consumo d'acqua

52 Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti
Elettrodomestico Classe Costo elettricità euro/anno Frigorifero C 92 A++ Inferiore a 34 Lavatrici 58 AAA Inferiore a 40 Lavastoviglie 54 A Inferiore a 42 Forno elettrico 24 Inferiore a 14 Condizionatori 180 Inferiore a 160 Fonte Enea

53 Nuove frontiere Pila a combustibile

54 Pila a combustibile Idrogeno + Ossigeno
Il gas di scarico è VAPORE ACQUEO !!!!!

55 Pila a combustibile Idrogeno + Ossigeno

56 Nuove frontiere Fusione Fredda e-cat
Ni + H + ? Energia + Cu

57 Nuove frontiere Fusione Fredda e-cat
Focardi e Rossi

58 ing. Giuseppe Scappini