L’elettricità è una fonte di energia secondaria prodotta a partire dall’energia proveniente da una fonte primaria, ossia bruciando combustibili fossili o sfruttando gli elementi presenti in natura, come acqua, sole e vento.

Per capire meglio questa definizione dobbiamo risalire alle origini della materia ossia all’atomo, in particolare agli elettroni di cui esso si compone, che muovendosi da un nucleo all’altro generano corrente elettrica.

L’elettricità non è altro che un flusso ordinato di elettroni che si spostano da un estremo all’altro di un materiale conduttore, ovvero di un cavo, generando corrente continua o alternata.

Per capire come questa giunga nelle nostre case o sia diffusa su larga scala è importante sapere come si produce l’elettricità e quali sono le tecnologie più utilizzate per farlo.

Come si produce l’elettricità: principali fonti e tecnologie

L’elettricità si produce attraverso un macchinario, detto alternatore, che ha il compito di trasformare l’energia meccanica generata da una turbina in corrente elettrica.

Le principali tecniche di produzione di energia elettrica utilizzano, infatti, il vapore, che, generato dall’acqua scaldata a temperature molto elevate con un fonte di energia primaria, si espande nella turbina collegata al generatore e produce elettricità.

A sua volta la turbina può essere alimentata da fonti primarie di energia, che si possono classificare in due tipologie: fonti rinnovabili e fonti non rinnovabili, apriamo una piccola parentesi per conoscerle più da vicino e capirne le differenze.

Fonti rinnovabili e non rinnovabili: cosa sono e quali sono le differenze

I combustibili fossili si suddividono in fonti rinnovabili, ad esempio biogas e biomasse e fonti non rinnovabili, come idrocarburi e carbone.

Le centrali termoelettriche a base di combustibili quali petrolio, carbone e gas naturale sono quelle più diffuse ma una buona parte di energia elettrica oggi si produce con le fonti di energia rinnovabile, dall’energia geotermica a quella solare ed eolica.

In Italia il 63% del fabbisogno nazionale è coperto da centrali termoelettriche che impiegano i combustibili fossili, mentre soltanto il 23% si produce a partire dalle fonti rinnovabili, il 13% si basa sull’approvvigionamento estero.

Le fonti basate sui combustibili fossili sono responsabili di buona parte delle emissioni inquinanti del nostro Pianeta, mentre quelle basate sull’energia solare, eolica, idroelettrica, hanno un impatto ambientale estremamente ridotto, oltre a non essere destinate ad esaurirsi.

Ecco quali sono le principali tipologie di centrali elettriche, quali le caratteristiche e i vantaggi che offrono in termini ambientali.

Centrali elettriche: principali tipologie

Le centrali elettriche da cui parte la produzione di energia elettrica si suddividono nelle seguenti tipologie:

Centrali termoelettriche

Classificata tra le più antiche insieme a quelle idroelettriche, queste centrali producono elettricità a partire dalla combustione di un combustibile derivante dal petrolio (gas o carbone) con un comburente, ossia l’ossigeno.

L’energia elettrica si ottiene grazie a grandi turbine che generano una forza elettromotrice per mezzo di grandi alternatori, attivate dall’acqua di una caldaia riscaldata facendo bruciare il gas o il petrolio e portata a pressione.

Centrali idroelettriche

Queste centrali sfruttano l’energia cinetica dei corsi d’acqua oppure l’energia potenziale di masse d’acqua collocate ad altezze differenti (come i bacini ad alta quota) per trasformarla dapprima in energia meccanica e poi in elettrica grazie alle turbine idrauliche e agli alternatori.

Centrali eoliche

In questa tipologia di centrali l’elettricità si produce a partire dall’energia cinetica del vento ossia sfruttando lo spostamento di masse d’aria che avviene per mezzo della forza eolica.

Le centrali eoliche funzionano, infatti, in modo simile ai mulini a vento, convogliando l’energia prodotta dal vento ad un alternatore posto alla base di un palo di conduzione che regge la struttura utilizzando una o più pale eoliche esposte a correnti costanti in punti strategici.

Centrali geotermiche

Quelle geotermiche sono centrali che producono elettricità sfruttando l’energia proveniente dai vapori e fluidi del sottosuolo, surriscaldato per effetto di reazioni nucleari.

Al di sotto della crosta terrestre, infatti, sono concentrate elevate quantità di elementi radioattivi, in grado di produrre percentuali ingenti di energia termica, che, riscaldando a sua volta la roccia genera un surriscaldamento anche delle falde acquifere (di acqua termale o piovana) in essa presenti, trasformandole così in vapore.

Centrali fotovoltaiche

La produzione di elettricità tramite centrale fotovoltaica avviene per mezzo di pannelli in silicio orientati al sole, che, quando ben posizionati, ne sfruttano le radiazioni per convertirle in corrente elettrica, permettendo di ottenere così energia pulita e rinnovabile.

Grazie al fotovoltaico è possibile, infatti, ridurre notevolmente le emissioni inquinanti a fronte di costi di investimento leggermente superiori rispetto ad altri impianti, che possono essere ammortizzati nel tempo anche grazie agli incentivi statali.

Centrali termodinamiche

Le centrali termodinamiche sfruttano l’energia dei fotoni provenienti dal sole, che, riscaldando e portando ad ebollizione l’acqua della centrale, generano il vapore che verrà poi convogliato nelle condotte per arrivare fino alle turbine per produrre elettricità.

Tra gli impianti più utilizzati oggi per ridurre l’impatto ambientale, il solare termodinamico è la migliore alternativa solare ai combustibili fossili per la sua capacità di accumulare calore anche in assenza di luce solare.

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