Risorse Energetiche : Risorse non rinnovabbili.

Presentazione sul tema: "Risorse Energetiche : Risorse non rinnovabbili."— Transcript della presentazione:

1 Risorse Energetiche : Risorse non rinnovabbili

2 I combustibili fossili
Carbone Petrolio Metano

3 Fonti Alternative: Il Nucleare

4 Fonti alternative Sole Vento Acqua maree biomassa gradiente geotermico

5 Fonti Alternative di Energia: L'Idrogeno

6 L'Idrogeno T. Di liquefazione = -252.77°C
T. Di consolidazione = °C Elemento più abbondante dell’universo (costituisce le Stelle), meno abbondante come elemento nell’atmosfera, ma molto abbondante in vari composti.

7 L'Idrogeno Potere calorifico superiore di un ordine di grandezza rispetto agli altri combustibili attualmente utilizzati.

8 con elettrolita alcalino
Pila a combustione con elettrolita alcalino Reazione totale = H2 + ½ O H2O

9 con elettrolita alcalino
Pila a combustione con elettrolita alcalino

10 con elettrolita alcalino
Pila a combustione con elettrolita alcalino Vantaggi: -Inquinamento assente, infatti la combustione dell’ Idrogeno produce acqua! -alto potere calorifico Svantaggi: -L’idrogeno come elemento è raro sulla Terra. -Problemi di stoccaggio

11 Produzione di IDROGENO Elettrolisi Biofotolisi Fotoelettrolisi

12 Elettrolisi Reazione Completa = 2H2O 2H2 + O2 H2O +2e- H2+2OH
2H2O O2+ 4H+ + e- Catodo Anodo 6 V Reazione Completa = 2H2O H2 + O2

13 Fotoelettrolisi 2H+ + 2e H2 2v++ H2O ½ O2 +2H++ e Fotocatodo Fotoanodo

14 Biofotolisi 4H20 + “LUCE SOLARE” 4H2 + 2O2
Si sfrutta la capacità dell’enzima idrogenasi contenuto ad esempio in molte microalghe e/o cianobatteri. In condizioni anaerobiche è possibile separare l’idrogeno e l’ossigeno a partire da molecole d’acqua (senza produzione di CO2 poiché non si parte da alcuna fonte carboniosa!): 4H20 + “LUCE SOLARE” H2 + 2O2

15 Stream Forming Syngas CH4 +H2O CO + 3H2 - 191,7 Kj/mol
Altro Idrogeno può poi essere ricavato dal monossido di carbonio CO + H2O CO2 +H2 + 40,4 Kj/mol >><<

16 - Su nanostrutture di carbonio
Stoccaggio - Su nanostrutture di carbonio - Su materiale solido - Come gas compresso - Su microsfere - Come liquido

17 S. come gas compresso Alta pressione
Materiale avente resistenza pari al doppio della pressione esercitata dal gas Dispendio dell’ 8,5% per la compressine Non adatto a serbatoi piccoli

18 S. in forma liquida T = - 253 °C minore spazio occupato
contenitori criogenici di forma sferica dispendio energetico elevato

19 S. su microsfere di vetro
Si sfrutta la permeabilità del vetro ad assorbire idrogeno: Si porte il vetro a 300 °C<<T<<400 °C Atmosfera di Idrogeno Si raffredda il tutto e l’idrogeno resta intrappolato per estrarre l’ idrogeno si deve portare la T. a 200 °C

20 S.su materiale solido Idruri metallici (Lega di samario e cobalto)
polverizzazione Pressione relativamente alta sottrazione di calore per non fa infiammare l’idruro

21 nanostrutture di carbonio
Adsorbimento su nanostrutture di carbonio Viene fruttata l’affinità tra gli atomi di carbonio e idrogeno il carbonio (grafite) viene disposto in microfoglio T ambiente P moderate accumulo di idrogeno fino al 70 %

22 L' Idrogeno Conclusioni:
La combustione dell’idrogeno non produce inquinanti, ma solo acqua ha un alto potere calorifico come elemento sulla Terra è poco abbondande, deve, quindi, essere ricavato. lo staccaggio deve essere fatto in modo opportuno sià perché è gassoso e facilmente si aerodisperdere, sia perché è un gas esplosivo.