Dal punto di vista fisico Lenergia è il prodotto fra una forza in Newton e lo spostamento in metri e viene espressa in Joule; in altre parole lenergia è la capacità di un sistema di produrre lavoro.

Il percorso storico Il percorso storico di questa grandezza fisica non è semplice, infatti è solo grazie ai fisici A. Bacone e A. Magno che possiamo oggi definirla e studiarla. Durante il periodo rinascimentale lo scienziato Helmholtz enunciò il principio della conservazione energetica. Nel XX secolo il fisico A. Einstein formulò la legge per la quale lenergia di un corpo è legata alla sua massa (E= mc 2 ). La legge che sta alla base della relatività è fondamentale per generalizzare il concetto di energia, perché ci permette di trovare una correlazione tra energia e materia, quindi esiste una sola forma di energia: la Massa

Fonti di energia Forme di Energia LEGNO FUOCO ENERGIA TERMICA VENTO MULINO ENERGIA MECCANICA

Le fonti di energia si dividono in FONTI PRIMARIE: quelle esistenti in natura da cui si parte per ricavare le forme di energia, che si dividono in: ESAURIBILI: petrolio, gas naturale, carbone, uranio. INESAURIBILI: energia geotermica, idrica, solare, maree ed eolica. FONTI SECONDARIE: si intendono quelle utilizzate dalluomo dopo una trasformazione dellenergia primaria ( es: energia meccanica)

Le fonti rinnovabili Eolico Solare o Fotovoltaico

Geotermica Idrica

Fonti Esauribili Carbone Petrolio

Gas Naturale Uranio

Fonti Fossili Le fonti naturali fossili e nucleari attraverso cui producono energia sono trasformazioni a rischio perché i combustibili non sono infiniti e hanno costi che aumentano esponenzialmente

Proprietà dellenergia Lenergia è presente in natura allinterno della materia e si evidenzia solo quando la materia si trasforma o quando i corpi interagiscono fra loro. Lenergia non può essere né creata né distrutta e questo ne provoca sempre una piccola perdita. Durante le interazioni dei corpi lenergia passa da un corpo allaltro sottoforma di calore o di lavoro, è per questo che si esprimono con la stessa unità di misura.

Lenergia si può… Trasferire Accumulare Trasformare Conservare Dissipare N.B. Lenergia non può essere distrutta… ma può essere sprecata!

Energia = Modello di Vita Alcune domande sullenergia: PRODUZIONE Come produrla? Quanta produrne? CONSUMO CONSUMO Come viene consumata? Chi la consuma?

Energia come modello di vita La disponibilità di energia costituisce un importante metro di misura per valutare il benessere materiale delluomo; in generale si può affermare che più alti sono i consumi di energia, più alto è il benessere materiale delluomo e più elevata è la ricchezza prodotta dal lavoro; Tale affermazione vale però in generale poiché occorre tenere presente gli sprechi, le diseguaglianza e le conseguenze sullambiente negli usi che ne vengono fatti.

Lo spreco energetico Lo spreco di energia avviene quando un sistema energetico utilizza: Una fonte energetica Una forma di energia NON APPROPRIATA ALLUSO FINALE

Le disuguaglianze energetiche Lenergia non viene utilizzata da tutti nella stessa quantità, cioè non tutti si scaldano, si muovono o producono utilizzando la stessa energia. Popolazione Consumi Paesi RICCHI Paesi POVERI 80% 20%70% 30%

Perché Cogenerare… Dipendiamo dai paesi esteri per il 90% per cui è necessario efficientare gli impianti cioè ottimizzare le condizioni di lavoro. Non bisogna usare il metano per lacqua calda e gli usi domestici (cottura cibi), ma usarlo precedentemente per la produzione di energia elettrica poi, per gli altri usi, sfruttare il calore residuo allora la cogenerazione come scelta!!!

Le forme di energia più conosciute TERMICA: per produrre calore (riscaldarsi, cucinare…). MECCANICA: per produrre movimento (lesempio principale è lautomobile in cui lenergia chimica del combustibile viene trasformata in energia meccanica). ELETTRICA: per produrre illuminazione e altri servizi (telefono).

ENERGIA ed AMBIENTE Ogni uso dellenergia tocca un equilibrio costituito dalla natura e come tale incide sullambiente. Le persone e le macchine utilizzano energia e producono inequivocabilmente un rifiuto, per rispettare lambiente, ma anche per recuperare il contenuto energetico presente in essi, questo va smaltito nel modo più corretto.

Smaltimento dei rifiuti. Discarica Qui i rifiuti non vengono smaltiti, ma vengono Solamente ammucchiati in attesa della loro Naturale decomposizione, provocando inquinamento Visivo ed ambientale viste le esalazioni di biogas.

Termovalorizzatore Qui i rifiuti vengono bruciati attraverso delle combustioni controllate che inquinano meno di due ciclomotori!

Ultima ma più importante RACCOLTA DIFFERENZIATA e RECUPERO. Questo consiste nel riutilizzo o nella trasformazione di materie dismesse, senza bisogno di ulteriore materia prima.

Un opportunità per ottenere energia Il termovalorizzatore produce, attraverso la combustione dei rifiuti, dellenergia che può essere sfruttata per tutti gli usi. Questo concetto viene sfruttato vicino a noi, a Bologna, con il Termovalorizzatore del Frullo.

Termovalorizzatore del FRULLO Fasi dello smaltimento Scaricamento dei rifiuti in una fossa profonda 10 metri sotto il livello stradale. Trasporto nel forno attraverso una benna idraulica. Combustione dei rifiuti Lavaggio dei fumi e monitoraggio delle immissioni. Smaltimento delle ceneri in discarica.

Scaricamento rifiuti I rifiuti vengono scaricati nella fossa da dei camion che mettono solo rifiuti non più riciclabili, nel nostro caso abbiamo visto scaricare dei rifiuti ospedalieri che possono essere solo inceneriti.

Trasporto nel Forno La benna idraulica potrebbe lavorare anche senza lausilio di un operatore, ma al Frullo preferiscono guidarla tramite un operaio che seleziona il rifiuto e lo mescola agli altri in modo da migliorare la combustione.

Combustione Nel forno la combustione avviene a temperatura superiore ai 1.000°C in modo da ridurre al minimo limmissione di molecole tossiche (per esempio le diossine). La combustione viene controllata frequentemente attraverso telecamere e computer.

Lavaggio Fumi - Monitoraggio I fumi di scarico vengono puliti con un filtro a maniche e poi lavati con una soluzione alcalina; un catalizzatore accelera le reazioni per ridurre gli NO X e ogni minuto, in cima alla ciminiera, viene fatto un controllo delle emissioni per rilevare le quantità di inquinanti emessi. le principali sostanze che sono contenute nei fumi sono CO, CO 2, HCl, HF, NH 3, SO X, NO X, H 2 O, COT e O 2.

Smaltimento I fumi vengono immessi nell aria in quanto, dopo il lavaggio hanno un quantitativo di inquinanti bassissimo. Le ceneri vengono invece portate in discarica. Il volume delle ceneri è uguale al 10% del volume del rifiuto da incenerire.

La cogenerazione Inoltre il generatore del Frullo è vantaggioso perché utilizza il calore derivante dai fumi di scarico per alimentare una turbina che produce energia elettrica distribuita alle abitazioni vicine. Dinverno il calore dei fumi viene ceduto alle tubature contenenti acqua che forniscono acqua calda per uso domestico.

PRESENTAZIONE DI: _ Neri Pietro _ Riefolo Mattia