Unitre - Università delle tre età Spotorno-Noli Educazione Ambientale Energie Rinnovabili , quali opportunità ? Ing. Mattia Fiorini Assessore all’Ambiente Comune di Spotorno Spotorno, 16 Marzo 2012

Assessorato all’Ambiente Disegno percorso energia: sole – terra – pannello fv – elettricità – phon – en termica Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Forme facilmente trasportabili (e quindi più pulite perchè non sperco altra en x spostarle), o forme più efficienti (più energia in meno spazio) Energia : che cosa è ? L’ Energia viene in genere definita come “la capacità che ha un sistema di compiere lavoro” . Da un punto di vista più generale, l'energia è presente in natura sotto forme diverse che si trasformano l'una nell'altra e delle quali in genere si privilegiano gli aspetti esteriori in quanto a esse si associano attributi diversi (termica, elettrica, chimica, nucleare) in base al contesto in cui si presentano. Idraulica Meccanica Elettrica Radiante (luminosa) Termica (calore) Energia chimica Energia elettrica Energia idraulica Energia nucleare Energia termica Energia eolica Energia solare Solare

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energia : che cosa è ? Per tutte queste forme resta comunque valida la definizione iniziale e quindi, quando si parla di energia (in qualsiasi forma) o di fonti di energia (cioè di sostanze – carbone, metano ecc. - o di entità – vento, acqua corrente - in grado di produrre energia), si fa in genere riferimento a un "qualcosa" che è in grado di sviluppare una data quantità di energia e, quindi, di consentire l'effettuazione del relativo lavoro. Ogni trasformazione di energia provoca il "degrado" di una parte di essa; in altri termini, via via che si trasforma, l'energia - pur non distruggendosi - perde parzialmente il suo potere di produrre lavoro (e quindi di essere utilizzata per scopi pratici) Idraulica Meccanica Elettrica Radiante (luminosa) Termica (calore) Energia facilmente “trasportabile” => più pulita Generazione di energia a zero emissioni => più pulita Generazione da fonti rinnovabili (o inesauribili)

Energia : rinnovabile ed alternativa Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energia : rinnovabile ed alternativa Per Energia rinnovabile si intende l’energia generata da fonti che per loro caratteristica si rigenerano almeno alla stessa velocità con cui vengono consumate o non sono “esauribili” nella scala dei tempi “umani” ed il cui utilizzo non pregiudica le risorse naturali per le generazioni future. Sono dunque forme di energia alternative alle tradizionali fonti fossili, che si formano a ritmi molto più lenti di quanto siano consumate. Molte di esse hanno la peculiarità di essere anche energie pulite ovvero di non immettere in atmosfera sostanze nocive e/o climalteranti quali ad esempio la CO2 od emetterne meno a parità di “lavoro”. Le principali (in ordine di apparizione nella storia dell’uomo) sono : Biomasse (fuoco di legna -> centrali a biomassa) Eolico (barche a vela -> pale eoliche) Idraulica (mulini ad acqua -> impianti idroelettrici) Solare termico Geotermia Solare fotovoltaico E tutte derivano dal sole (centrale nucleare a fusione PULITA)

Energia : rinnovabile ed alternativa Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energia : rinnovabile ed alternativa Per Energia rinnovabile si intende l’energia generata da fonti che per loro caratteristica si rigenerano almeno alla stessa velocità con cui vengono consumate o non sono “esauribili” nella scala dei tempi “umani” ed il cui utilizzo non pregiudica le risorse naturali per le generazioni future. 2 Importanti proprietà : -RINNOVABILI => Sostenibili nel tempo -PULITE => Sostenibili dall’ambiente Alcune di queste fonti generano energia “pulita”, cioè non generano CO2 od emissioni nocive come l’idroelettrico, il solare termico e fotovoltaico, l’eolico. (attenzione anche al bilancio energetico tra produzione e funzionamento) Vanno usate in modo integrato : Non sono accumulabili in modo efficiente in grandi quantità Alcune sono indipendenti dalla nostra volontà sia in termini di quantità che di costanza, perciò vanno messe a sistema.

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Solare termico Fonte Genera Sole Acqua calda sanitaria Elementi principali : Collettori sul tetto Bollitore (circolazione naturale o forzata ) Sistema ausiliario Dimensionamento e funzionalità : Un pannello termico da 1 m2 produce in media 80-130 litri d'acqua calda al giorno alla temperatura media di 40° - 50° . Il consumo medio di acqua calda per persone è di circa 30-50 litri al giorno : 1 – 2 persone

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Solare termico Fonte Genera Sole Acqua calda sanitaria Esempio : Abitazione di 3-4 persone Consumo medio di acqua calda : 200/250 litri al giorno Spese : energia elettrica di oltre 500 € l’anno o caldaia a gas attorno ai 400 € l’anno Un impianto per 3-4 persone, realizzato con pannelli piani vetrati sottovuoto, attualmente il top, costa circa 4000 € + iva 10% + spese di installazione e trasporto che possono variare dai 1.000 ai 3.000 € => 7500 € , ed occupa circa 4 m2 di tetto. (fino al 31/12/2012 recupero IRPEF del 55% => -4100 €) Tale sistema potrà coprire mediamente il 70% del fabbisogno di acqua calda sanitaria. Il risparmio effettivo ottenuto sarà fra i 250 € ed i 350 € all’anno. L’impianto si ammorta in circa 5-8 anni

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Solare fotovoltaico Fonte Genera Sole Energia elettrica Elementi principali : Pannelli fotovoltaici su tetto Inverter Dimensionamento e funzionalità : Per generare circa 3 KW di potenza occorrono 20 m2 di pannelli, orientati a sud ed inclinati circa 20°. Tale installazione copre il fabbisogno elettrico di una famiglia di 2-3 persone (circa 2500-3000 KWh anno). La gestione dei consumi può “azzerare” la bolletta elettrica. La potenza massima si avrà intorno alle 12 di giornate senza nubi.

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Solare fotovoltaico Fonte Genera Sole Energia elettrica Esempio : Famiglia di 3-4 persone Consumo medio evitato di energia elettrica ( per produzione) 2.800 x 0,18 € = 500€ all’anno (in aumento) Un impianto fotovoltaico residenziale da 3kWp (20m2 di tetto) in Italia settentrionale, ha un costo chiavi in mano di circa 9.000€ + IVA 10% => 10.000€ Produzione dell’impianto = 2.800kWh all’anno, guadagno conto energia = 2.800kWh x 0,26€ = 750 € all’anno. Tempo di ritorno dell’investimento = ~ 7 - 10 anni (guadagno a 20 anni => circa 10.000 €, più risparmio su bolletta) Considerando che la vita media di un impianto fotovoltaico è superiore ai 35 anni, e che dopo 10 anni si rientra dell’investimento, avremo vantaggi economici per oltre 25 anni.

Assessorato all’Ambiente Geotermia : al di sotto della superficie terrestre, la temperatura è costante, e cresce con la profondità. Può essere perciò estratto del calore (tramite pompe di calore e sonde geotermiche) per riscaldare gli ambienti e generare acqua calda sanitaria. Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Geotermia Fonte Genera Calore della terra Riscaldamento/clima Elementi principali : Sonda geotermica Pompa di calore Accumulatore Elementi radianti Peculiarità : indipendente dalle stagioni e dalle condizioni climatiche, continua nel tempo Altamente efficiente (produce più energia termica di quella elettrica che consuma) Presente in tutto il territorio (non sempre conveniente però) Bassissimo impatto (nemmeno visivo) Incentivi economici (detrazione IRPEF)

Assessorato all’Ambiente Eolico : il vento muove le pale di un aerogeneratore, che utilizzando una dinamo (oppure un alternatore) genera energia elettrica. Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano (micro)Eolico Fonte Genera Vento Energia elettrica Elementi principali : Turbina generatore elettrico sistema di orientazione struttura di sostegno Peculiarità : Installabile anche in ambiente urbano Dipendente dalla posizione Incentivi economici simili al fotovoltaico costo impianto circa 3.000€ a Kw (diametro circa 1 metro) Rientro investimento 5-10 anni Integrabile con solare fotovoltaico Impianto semplice

Assessorato all’Ambiente Caldaie a biomassa : pellets, legna etc… Cogenerazione : utilizzo efficiente dell’energia, cioè con la stessa quantità di combustibile genero più energia. Esempio : la caldaia a biomassa brucia legna per generare calore. I fumi caldi della combustione (scarto) possono essere convogliati in una turbina per generare anche corrente elettrica senza dover usare altra legna. Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energie rinnovabili : quali possiamo usare nel quotidiano Biomasse Fonte Genera Calore, en. elettrica... Generano energia da combustione di vegetali Emissione di CO2 Unita alla cogenerazione diventa molto efficiente Cogenerazione : sfrutto tutte le forme di energia derivate dalla combustione (termica, meccanica…) Recupero tutti gli sprechi di energia Produco sia corrente elettrica che calore Diventano altamente efficienti anche i combustibili fossili, specie I più puliti (metano)

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Energia : in pratica in casa : Produzione Solare termico => acqua calda sanitaria Solare fv => energia elettrica Eolico => energia elettrica Biomasse => riscaldamento Geotermia => riscaldamento-raffrescamento Cogenerazione => energia elettrica + riscaldamento + H2O sanitaria Ma non solo : Risparmio Attivo : ridurre i consumi energetici Passivo : isolamento termico degli edifici, utilizzo di elettrodomestici efficienti Differenti soluzioni se operiamo su esistente o nuova costruzione obbligo certificazione energetica degli edifici

Assessorato all’Ambiente Comune di Spotorno Assessorato all’Ambiente Recupero dispersioni termiche Cappotti coibentanti per le pareti Coibentazione copertura del tetto Installazione serramenti a taglio termico Installazione vetri “basso emissivi” Sistemi di produzione – propagazione efficienti Es. Pavimenti radianti anzichè termosifoni Accenno certificazione energetica : qui dico ad esempio che se edifico nuova casa posso ottimizzare l’eff energetica con molte più finestre a sud e poche o nessuna a nord.Pavimento radiante (perchè a bassa T e molto diffuso) finestre a taglio termico, vetri basso emissivi ….senza dimenticare la riduzione consapevole dei consumi!! .. grazie dell’attenzione…