Ogni anno le famiglie
italiane consumano più
di 34 miliardi di
chilowattora di
elettricità che è uguale a
una bolletta energetica
di oltre 5 milioni di
Euro, oggi c’è un modo
per ottenere questa
energia basta sfruttare
le fonti di energie
rinnovabili.
l’
Sono da considerarsi energie
rinnovabili quelle forme di
energia generate da fonti che
per loro caratteristica
intrinseca si rigenerano o non
sono "esauribili". La fonte
più conosciuta di energia
rinnovabile è l’energia solare.
MA COSA SONO
LE FONTI DI
ENERGIE
RINNOVABIL?
Per energia solare si
intende l'energia, termica
o elettrica, prodotta
sfruttando direttamente
l'energia irraggiata dal
Sole verso la Terra.
Ogni momento il Sole trasmette sull'orbita terrestre 1367 watt per m². La terra
ottiene dal sole una potenza maggiore di 50 milioni di Gw. La quantità di
energia solare che arriva sul suolo terrestre è quindi enorme, ma poco
concentrata, nel senso che è necessario raccogliere energia da aree molto
vaste per averne quantità significative, e piuttosto difficile da convertire in
energia facilmente sfruttabile con efficienze accettabili.
Tecnologie
L'energia solare può essere utilizzata per
generare elettricità oppure per generare
calore. Tre sono le tecnologie principali per
trasformare in energia sfruttabile l'energia
del sole:
il pannello solare
il pannello solare a concentrazione
il pannello fotovoltaico
il pannello solare sfrutta i raggi
solari per scaldare un liquido con
speciali caratteristiche
,contenuto nel suo interno, che
cede calore, tramite uno
scambiatore di calore, all'acqua
contenuta in un serbatoio di
accumulo
.
il pannello solare a concentrazione sfrutta una serie
di specchi parabolici a struttura lineare per
concentrare i raggi solari su un tubo ricevitore in
cui scorre un fluido termovettore o una serie di
specchi piani che concentrano i raggi all'estremità
di una torre in cui è posta una caldaia riempita di
sali che per il calore fondono. In entrambi i casi
"l'apparato ricevente" si riscalda a temperature
molto elevate (400°C ~ 600°C)
il pannello fotovoltaico sfrutta le proprietà di particolari
elementi semiconduttori per produrre energia elettrica quando
sollecitati dalla luce.
In che cosa ci
può aiutare
l’energia
solare?
sicuramente
nel risparmio
energetico.
E' un' energia
pulita,
rinnovabile e
quindi
illimitata.
dove I(ν)δν è la quantità di energia per unità di
superficie per unità di tempo per unità di angolo solido,
emessa nell'intervallo di frequenze copreso tra ν e
ν+δν; h è la costante di Planck, c è la velocità della
luce e k è la costante di Boltzmann.
L'andamento delle curve di Planck
per il corpo nero. In ascissa la
lunghezza d'onda, in ordinata
l'intensità.
In fisica un corpo nero è un oggetto
che assorbe tutta la radiazione
elettromagnetica incidente (e
quindi non ne riflette). Nonostante
il nome, il corpo nero irradia
comunque, e deve il suo nome solo
all'assenza di riflessione. Lo
spettro (intensità della radiazione
emessa ad ogni lunghezza d'onda) di
un corpo nero è caratteristico, e
dipende unicamente dalla sua
temperatura.
La luce emessa da un corpo nero
viene detta radiazione del corpo
nero e la densità di energia
irradiata spettro di corpo nero.
La differenza tra lo spettro di un
oggetto e quello di un corpo nero
ideale permette di individuare la
composizione chimica di tale
oggetto.
Un corpo nero è un radiatore ideale,
emettendo il maggior flusso
possibile per unità di superficie, ad
ogni lunghezza d'onda per ogni data
temperatura. Un corpo nero inoltre,
assorbe tutta l'energia radiante
incidente su di esso: ovvero nessuna
energia viene riflessa o trasmessa.
L'intensità della radiazione di un
corpo nero alla temperatura T è
data dalla legge della radiazione
di Planck:
Questo forno può arrivare alla temperatura di 100c°.
Forno solare di
cartone.
Cottura lenta: 5-6 ore.
Potenza: 130 W.
Temp. max. 100°C.
Peso 2 Kg.
Ingombro 50x50x25
cm.
ECCO COME SI COSTRUISCE UN
FORNO SOLARE
- una scatola di cartone
(l'esterno del forno)
- una seconda scatola di cartone
più piccola (il vano interno del
forno)
- un coperchio di vetro con
cornice di cartone e uno specchio
di alluminio
Corpo del forno
La fig. 4 rappresenta la sezione del corpo
del forno, gli spessori non sono in
proporzione. L'intercapedine fra le due
scatole è riempita con carta di giornale
accartocciata; usare una sola pagina per
ottenere una palla (diam. 5,5 cm). Preparare
60 palle di carta e disporle affiancate sul
fondo della scatola esterna; se l'ingombro
risulta superiore a 5,5 cm schiacciarle con i
piedi. Adagiare la scatola interna sulle palle
di carta, rialzare i bordi e riempire
l'intercapedine verticale con altre palle di
carta; la scatola interna deve rimanere
centrata. Ripiegare i bordi di quest'ultima e
incollarli contro le pareti della scatola
esterna, spalmare la colla vinilica su tutte e
due le superfici da unire.
Coperchio
Riportare sul retro (faccia grezza) di
un cartone il disegno del pezzo "D"
(vedi fig. 10) e incidere con una penna
a sfera le quattro linee tratteggiate alla
periferia. Ritagliare il pezzo "D" e poi
piegare a 90° i lati verso l'alto, la parte
liscia capiterà all'esterno. Per ricavare
lo sportello centrale tagliare lungo le
tre linee continue interne, incidere la
quarta linea tratteggiata con una penna
a sfera, capovolgere il cartone e poi
piegare verso l'alto la parte incisa,
rinforzare la piega con nastro adesivo.
Incollare dei fogli di alluminio sulla
parte interna dello sportello.
Rinforzare i bordi dei quattro lati con
nastro adesivo poi dare forma al
coperchio piegando i lati stessi verso
l'alto fissandoli con due strati di nastro
adesivo (vedi fig. 5).
Perchè in
Germania, dove
hanno dieci
volte meno sole
di noi,
utilizzano i
pannelli solari
dieci volte più di
noi?
Dal MIO punto di
vista la situazione
è semplice. Ci sono
le tecnologie in
grado di rendere
inutile e obsoleto
l'uso del petrolio e
tutti i guai che
comporta. Ma la
lobby del petrolio
usa la sua enorme
influenza politica e
i suoi soldi per
impedire la
diffusione di queste
tecnologie.
Liceo scientifico Ernesto Basile
Dipartimento di fisica
…
ABELA FAUSTO
E
ABELA FABRIZIO
DI