ENERGIA

CARBONE Lavoro di ricerca da svolgere per casa: Quante sono le centrali termoelettriche a carbone in Italia? Dove si trovano? In che modo arriva il carbone in Italia? Ci sono miniere di carbone attive in Italia?

Quante sono le centrali termoelettriche a carbone in Italia? Attualmente le centrali termoelettriche a carbone attive in Italia sono 12: Centrale di Brindisi Nord (BR) di proprietà della A2A SpA. La società utilizza carbone in 2 sezioni da 320 MW. Centrale di Fiumesanto (SS) di proprietà di EP Produzione SpA, ha 2 sezioni a carbone da 320 MW. Centrale friulana di Monfalcone, di proprietà di A2A SpA composta di 4 sezioni, di cui due alimentate a carbone da 165 e 171 MW e due ad olio combustibile da 320 MW. Centrale di Torrevaldaliga Nord di proprietà di ENEL SpA, è composta da 3 sezioni da 660 MW  riconvertite a carbone. La centrale è operativa dal 2009. Centrale di Vado Ligure di proprietà di TIRRENO POWER SpA, è suddivisa in 4 sezioni di cui due da 330 MW che vanno a carbone.  Centrale di Brescia di proprietà di A2A SpA, è composta da 1 sezione da 70 MW che va a carbone. Centrale di Brindisi Sud di proprietà di ENEL SpA, composta da 4 unità ciascuna da 660 MW alimentate a carbone.  Centrale di Genova di proprietà di ENEL SpA, composta da 2 unità, una da 150 MW e due ulteriori a 75 MW. Centrale del Sulcis di proprietà di ENEL SpA, composta da 1 unità da 340 MW alimentata a carbone e un'ulteriore unità a 240 MW. Centrale di Fusina di proprietà di ENEL SpA, composta da 4 unità da 320  MW alimentate a carbone e ulteriori 2 unità da 160 MW. Centrale di La Spezia di proprietà di ENEL SpA, composta da 1 unità da 600 MW alimentata carbone. Centrale di Bastardo di proprietà di ENEL SpA , composta da 2 unità da 75 MW alimentate a carbone.

Dove si trovano le centrali termoelettriche a carbone in Italia?

In che modo arriva il carbone in Italia? L’Italia importa via mare circa il 90% del proprio fabbisogno di carbone, su una flotta italiana di circa 60 imbarcazioni che garantiscono una capacità di carico complessiva di oltre 4,6 milioni di tonnellate. Le provenienze sono molto diversificate: i principali paesi di importazione sono gli USA, il Sud Africa, l’Australia, l’Indonesia e la Colombia, ma anche il Canada, la Cina, la Russia e il Venezuela.

Ci sono miniere di carbone attive in Italia? Attualmente in Italia di miniere di carbone attive ne è rimasta soltanto una. È nel territorio del Sulcis, in Sardegna sud-occidentale, ma anch’essa ha avviato un processo di cessazione delle attività produttive, sulla base di Direttive Europee. In una nota, Bruxelles sottolinea che "la produzione di carbone terminerà alla fine del 2018"

PETROLIO

PETROLIO Cos’è? Origine del petrolio? Metodi di estrazione? Metodi di trasporto? Prodotti derivati del petrolio? Impieghi? Petrolio ed ambiente?

PETROLIO Cos’è? Il petrolio è un liquido denso e oleoso con peso specifico inferiore a quello dell’acqua (sulla quale galleggia) E’ un miscuglio di idrocarburi, costituiti soprattutto da carbonio (80-90%) e idrogeno (9-15%). Vi è la presenza anche di zolfo, azoto e ossigeno.

PETROLIO Cos’è? Il petrolio non si usa direttamente ma viene «frazionato» nei suoi componenti: benzina, gasolio, kerosene, gas ..... Il petrolio greggio si misura in barili (1 barile = 159 litri)

PETROLIO Origine Deriva da cumuli di sostanze organiche trasformate in sostanze oleose in molti milioni di anni Il processo di formazione ha richiesto due fasi: Formazione del petrolio Formazione dei giacimenti

Formazione del petrolio Origine Formazione del petrolio Il plancton che milioni di anni fa viveva negli specchi d’acqua interni è stato ricoperto da sabbie ed argille che poi si sono trasformate in rocce sedimentarie. Il plancton senza contatto con l’aria si è trasformato lentamente in idrocarburi.

Formazione dei giacimenti PETROLIO Origine Formazione dei giacimenti Mentre si formavano gli idrocarburi, i movimenti «tettonici» hanno formato le trappole petrolifere costituite da uno strato impermeabile superiore e uno strato poroso sottostante, in cui sono state intrappolate le gocce oleose degli idrocarburi.

Formazione dei giacimenti PETROLIO Origine Formazione dei giacimenti Il giacimento non è un lago sotterraneo. È tipo una roccia «spugnosa» all’interno della quale le gocce oleose occupano gli spazi vuoti della roccia stessa.

Ricerca delle trappole PETROLIO Ricerca ed estrazione Per arrivare all’estrazione del petrolio si devono seguire alcuni passaggi: Ricerca delle trappole Pozzo esplorativo Campo petrolifero

1. Ricerca delle trappole PETROLIO Ricerca ed estrazione 1. Ricerca delle trappole La ricerca viene fatta in antichi bacini sedimentari, dove è maggiore la probabilità di trovare le trappole petrolifere. I geologi usano al tecnica della sismica a riflessione: inviano onde nel sottosuolo che vengono riflesse dagli strati rocciosi ed il computer disegna il profilo degli strati. Se si individuano formazioni tipiche delle trappole, si procede al pozzo esplorativo.

Ricerca ed estrazione 2. Pozzo esplorativo PETROLIO E’ una trivellazione fatta per verificare se esiste una trappola che contiene petrolio. Se il risultato è buono si procederà alla realizzazione di un campo petrolifero. La trivellazione può essere eseguita: Su terraferma In mare (off-shore)

Ricerca ed estrazione 2. Pozzo esplorativo PETROLIO La struttura per perforare il terreno viene definita derrick, una torre che sorregge la struttura di perforazione La perforazione avviene mediante uno scalpello che frantuma la roccia scendendo in profondità, fino ad arrivare alla quota desiderata.

Ricerca ed estrazione 3. Campo petrolifero PETROLIO Fase successiva al buon esito dell’esplorazione, la realizzazione del campo petrolifero, in terraferma, si riassume nelle seguenti fasi: Montaggio di torri derrick per la perforazione di molti pozzi di produzione; Smontaggio derrick ed installazione di alberi di Natale o pompe di estrazione; Il petrolio estratto viene mandato alla decantazione; Raccolta in serbatoi del petrolio depurato, prima del trasporto in raffineria.

Esempio di un campo petrolifero in terraferma. PETROLIO Ricerca ed estrazione 3. Campo petrolifero Esempio di un campo petrolifero in terraferma.

Ricerca ed estrazione 3. Campo petrolifero PETROLIO I pozzi in mare (pozzi offshore) usano le stesse tecniche della terraferma, ma cambia il tipo di impianto. Fino a circa 100 metri di profondità si usano piattaforme mobili autosollevanti = scafo con tralicci scorrevoli fatti scendere sul fondale marino; Fino a 1500 metri si usano piattaforme galleggianti ancorate sul fondo; Fino a 3000 metri servono le navi di perforazione, tenute ferme in posizione da un sistema a sei eliche.

Esempi di pozzi petroliferi offshore. PETROLIO Ricerca ed estrazione 3. Campo petrolifero Esempi di pozzi petroliferi offshore.

Trasporto Trasporto del greggio PETROLIO Il petrolio greggio può essere trasportato alla raffineria mediante: Oleodotto: tubazioni in acciaio, lunghe a volte centinaia di chilometri, possono essere interrate o fuori terra, poste su sostegni; Petroliera: gigantesco serbatoio galleggiante a forma di nave, diviso in più compartimenti. Costruito con doppio scafo per evitare sversamenti in caso di incidente

Raffinazione e derivati PETROLIO Raffinazione e derivati La raffineria è un grande impianto dove il greggio viene sottoposto a distillazione frazionata. La distillazione serve a separare gli idrocarburi liquidi (kerosene, benzina e gasolio) da quelli gassosi (metano) presenti nel petrolio. Le parti che compongo la raffineria sono: a) cisterne del greggio; b) torri di lavorazione; c) cisterne dei prodotti raffinati.

Raffinazione e derivati PETROLIO Raffinazione e derivati Torre di distillazione E’ una torre di acciaio alta circa 80 metri. All’interno è divisa in più piani, formati da piatti di acciaio, ognuno ad una specifica temperatura, che diminuisce man mano che si sale. Ogni piatto ha molti fori, muniti di camino e campanella. I vapori che toccano la campanella alla propria temperatura di condensazione diventano liquidi.

Raffinazione e derivati PETROLIO Raffinazione e derivati Distillazione frazionata Il greggio entra nel forno dove scorre in un tubo riscaldato, uscendo poi alla temperatura di circa 350° C. La parte vaporizzata sale nella colonna di frazionamento,condensando a diverse temperature nei vari piatti. A 300°C condensa il gasolio; A 250°C condensa il kerosene; A 200°C condensa la virgin nafta; A 120°C condensa la benzina; A 60°C condensano i gas propano e butano; In alto escono i gas leggeri, metano ed etano.

Impieghi dei prodotti petroliferi PETROLIO Impieghi dei prodotti petroliferi I prodotti petroliferi, derivanti dalla distillazione,si dividono in quattro grandi famiglie: Carburanti Combustibili Virginnafta Prodotti derivati

Impieghi dei prodotti petroliferi PETROLIO Impieghi dei prodotti petroliferi Carburanti Sono i prodotti più importanti perchè legati al funzionamento dei mezzi di trasporto. Benzine: usate per motori a scoppio di automobili ed aerei ad elica; Gasolio: usato per i motori diesel di auto e mezzi pesanti; Kerosene: usato per le turbine degli aerei a reazione.

Impieghi dei prodotti petroliferi PETROLIO Impieghi dei prodotti petroliferi Combustibili Sono oli che vengonobruciati per produrre calore. Gasolio: usato per riscaldamento ed impieghi industriali; Nafta: usato per le centrali termoelettriche.

Impieghi dei prodotti petroliferi PETROLIO Impieghi dei prodotti petroliferi Virginnafta Materia prima per l’industria petrolchimica, usata per la produzione di: - materie plastiche; - gomme sintetiche; - fertilizzanti artificiali.

Impieghi dei prodotti petroliferi PETROLIO Impieghi dei prodotti petroliferi Prodotti derivati Sono prodotti derivati del petrolio: - lubrificanti: per ridurre l’attrito di parti meccaniche di motori e macchine; - asfalti e bitumi; - paraffina: cere e lucidi;

Prodotti petroliferi ed ambiente PETROLIO Prodotti petroliferi ed ambiente I prodotti petroliferi sono la fonte principale di inquinamento nel mondo, fornendo circa il 90% dell’energia utilizzata nei trasporti. La combustione della benzina produce monossido di carbonio e idrocarburi incombusti. La combustione del gasolio emette particolato, particelle tossiche e composti dello zolfo che provocano le piogge acide. La combustione di questi prodotti libera nell’atmosfera CO2 che va ad incrementare l’effetto serra. Il petrolio copre il 36% dei consumi mondiali di energia. In Italia il consumo di petrolio per produzione di energia si attesta al 45%, poichè molte centrali elettriche funzionano ancora ad olio combustibile.

Prodotti petroliferi ed ambiente PETROLIO Prodotti petroliferi ed ambiente Un altro grosso pericolo per l’ambiente è legato agli incidenti che possono avvenire nell’estrazione e trasporto del greggio.

Prodotti petroliferi ed ambiente PETROLIO Prodotti petroliferi ed ambiente Si stima che mediamente finiscano solamente nel Mediterraneo circa seicentomila tonnellate di greggio ogni anno determinando danni in tutti i livelli della rete trofica marina. Il recente disastro ambientale, avvenuto nell’aprile del 2010, della piattaforma petrolifera Deepwater Horizon, affiliata alla British Petroleum, è stato uno sversamento massiccio di petrolio nelle acque del Golfo del Messico in seguito a un incidente riguardante il pozzo che si trova a oltre 1.500 m di profondità, che per più di tre mesi ha continuato a sversare nell’oceano tonnellate di greggio.

Prodotti petroliferi ed ambiente PETROLIO Prodotti petroliferi ed ambiente Lavoro di ricerca da svolgere per casa: Dove si trovano le maggiori riserve mondiali di petrolio? Quali sono i principali pozzi petroliferi presenti in Italia? Quante sono le raffinerie italiane? Da dove arriva il petrolio usato in Italia? Quali sono stati i recenti incidenti, in Italia, legati al petrolio?

GAS NATURALE Composizione del gas? Metodi di estrazione? Metodi di trasporto? Impieghi? Gas ed ambiente?