L’energia verde è un tema caldo. Sulla scia di tutta la definizione di obiettivi internazionali, la maggior parte di noi ha un’idea generale di cosa sia l’energia verde, ma con le scadenze che si avvicinano allo zero netto. Eppure abbiamo bisogno di maggiore chiarezza e di sapere cosa è a nostra disposizione e, cosa più importante, quale fonte sostenibile ci farà risparmiare denaro. Quindi quali sono le opzioni, qual è la migliore per te e qual è la più realizzabile?
In una famiglia tipica, più della metà della bolletta del carburante viene spesa per il riscaldamento e l’acqua calda.
Per ridurre le bollette e le emissioni di carbonio, devi assicurarti che la tua casa disponga di un sistema di riscaldamento efficiente che puoi controllare facilmente. Se vogliamo raggiungere l’obiettivo zero netto, dovremo ridurre le emissioni di carbonio derivanti dal riscaldamento della nostra casa di un enorme 95% entro il 2050, principalmente riducendo l’anidride carbonica. Ci saranno cambiamenti significativi nel modo in cui riscaldiamo le nostre case, ma nel frattempo ci sono modi in cui possiamo risparmiare sulle bollette del carburante e allo stesso tempo ridurre le nostre emissioni di carbonio.
Per molti anni abbiamo usato il gas naturale per riscaldare le nostre case – attualmente l’85% delle famiglie e il 40% dell’elettricità dipende anche dal gas, che proviene da giacimenti di petrolio e gas. Il metano è il principale costituente del “gas naturale”. Abbiamo continuato a utilizzare il gas naturale perché è una risorsa prontamente disponibile, conveniente ed è un’alternativa più pulita al carbone, il combustibile fossile più sporco che abbiamo e che usavamo prima.
Quando il gas naturale viene bruciato, fornisce energia termica. Ma un prodotto di scarto, insieme all’acqua, è l’anidride carbonica, che una volta rilasciata nell’atmosfera contribuisce al cambiamento climatico. “Quindi, dobbiamo trovare modi nuovi e più puliti per riscaldare le nostre case. L’elettricità sta diventando sempre più a basse emissioni di carbonio, poiché più fonti rinnovabili sono collegate alla rete elettrica, sostituendo lentamente le centrali elettriche a gas e carbone esistenti. Consideriamo i principali tipi di generazione in termini di zero emissioni di carbonio: nucleare, eolico, idroelettrico e solare e combustibili fossili, gas e carbone.’
Energia eolica
Abbiamo sfruttato il vento per l’energia per migliaia di anni: navi a vela per trasportare merci al commercio e mulini a vento per macinare il grano per il cibo. Oggi l’uso principale dell’energia eolica è generare elettricità utilizzando turbine eoliche. La turbina è costituita da un generatore in una ‘nacelle’ in cima a un’alta torre, il vento fa girare le pale della turbina, e queste a loro volta fanno girare il generatore. È una fonte di energia popolare, sostenibile e rinnovabile che ha un impatto molto minore sull’ambiente rispetto alla combustione di combustibili fossili. L’energia viene fatta passare attraverso un trasformatore che aumenta la tensione e poi va nella Rete Nazionale.
Energia geotermica
L’energia geotermica è l’energia generata e immagazzinata nella terra. Per produrre energia dall’energia geotermica, i pozzi vengono scavati a un miglio di profondità in serbatoi sotterranei per accedere al vapore e all’acqua calda, che possono essere utilizzati per azionare turbine collegate a generatori di elettricità. Esistono tre tipi di centrali geotermiche: vapore secco, flash e binario.
Il vapore secco è la forma più antica di tecnologia geotermica e preleva il vapore dal terreno e lo utilizza per azionare una turbina.
Gli impianti istantanei trasformano l’acqua calda ad alta pressione in acqua fredda a bassa pressione. Gli impianti binari fanno passare l’acqua calda attraverso un liquido secondario con un punto di ebollizione più basso, che si trasforma in vapore per azionare la turbina.
A livello domestico, questo tipo di energia riguarda pompe di calore geotermiche che utilizzano tubi interrati nel giardino per estrarre calore dal terreno. Fa circolare una miscela di acqua e antigelo attorno a un anello di tubo, chiamato anello di terra, che è sepolto nel tuo giardino. Di solito è un sistema orizzontale, ma sono disponibili sistemi verticali. Utilizza l’elettricità per farlo, ma l’energia termica fornita alla tua casa è maggiore dell’energia elettrica utilizzata per alimentare il sistema. Ciò rende una pompa di calore un’opzione di riscaldamento a bassissime emissioni di carbonio, in misura sempre maggiore man mano che la nostra rete elettrica si carbonizza ulteriormente. Questo calore può quindi essere utilizzato per riscaldare radiatori, riscaldamento a pavimento o sistemi di riscaldamento ad aria calda e acqua calda in casa.
Energia solare
L’energia solare funziona convertendo l’energia del sole in energia. Ci sono due forme di energia generata dal sole per il nostro uso: elettricità e calore. Entrambi sono generati attraverso l’uso di pannelli solari, che variano in dimensioni da tetti residenziali a “fattorie solari” che si estendono su acri di terreno rurale.
Esistono due tipi principali di pannelli solari. Il fotovoltaico (PV) viene utilizzato per convertire la luce solare in elettricità e i pannelli solari termici generano calore.
I pannelli solari fotovoltaici sono realizzati in silicio installato in un telaio del pannello metallico con un involucro di vetro. La luce colpisce il pannello e crea una corrente elettrica che viene catturata dal cablaggio nei pannelli solari. L’elettricità CC viene quindi convertita in elettricità in corrente alternata (CA) da un inverter. La corrente alternata è il tipo di corrente elettrica utilizzata quando si collegano gli apparecchi alle normali prese a muro.
I pannelli solari termici sono meno sofisticati e sono in circolazione da più tempo. Funzionano riscaldando direttamente l’acqua (o altri fluidi) con la luce solare. Per uso domestico, i pannelli solari termici vengono installati su un tetto rivolto verso il sole, l’acqua o il fluido nei pannelli viene riscaldato, quindi viene pompato in uno scambiatore di calore all’interno di un bollitore dell’acqua calda in casa prima di rifluire ai pannelli per il riscaldamento successivo. Questo fornisce quindi acqua calda e riscaldamento in casa e di solito funziona in combinazione con un sistema di riscaldamento centralizzato a gas o carburante che inizia a funzionare quando la temperatura nel serbatoio dell’acqua scende al di sotto di una certa temperatura. Questi sistemi possono fornire acqua calda tutto l’anno, anche in climi freddi.
Un sistema connesso alla rete significa che l’elettricità in eccesso prodotta in casa può essere immessa nella rete nazionale tramite un inverter e tu ricevi il pagamento per questo. Al contrario, se hai bisogno di più elettricità di quella generata dai tuoi pannelli solari, la rete può fornirla a pagamento. I sistemi autonomi non sono collegati alla rete ma caricano invece una batteria solare. Queste batterie immagazzinano l’elettricità generata dai tuoi pannelli per il tuo uso personale per l’illuminazione, il riscaldamento e il riscaldamento dell’acqua. Questo sistema è in genere più costoso dei sistemi connessi alla rete perché le batterie solari sono ancora piuttosto costose.
L’energia solare è un settore in rapida evoluzione. Sempre più spesso i pannelli fotovoltaici vengono utilizzati come materiali da costruzione e integrati nel tetto o come facciate. In alcuni casi i pannelli sostituiscono completamente le tegole. In altri, vengono utilizzate soluzioni di montaggio alternative, con pannelli intarsiati in vassoi di alluminio. Questi sono facili da installare e un singolo pannello può essere sostituito se necessario, senza intaccare l’intero tetto. I design aerodinamici possono creare effetti visivi davvero sorprendenti.
Biocarburanti
Il biogas e la biomassa sono entrambi biocarburanti che possono essere bruciati per produrre energia. La biomassa è un materiale solido e organico ed è stata utilizzata come fonte di energia da quando l’uomo ha scoperto per la prima volta il fuoco e ha bruciato legno, piante e letame animale per creare energia. Il biogas è un combustibile rinnovabile prodotto dalla decomposizione di materia organica come avanzi di cibo, rifiuti animali, rifiuti urbani, materiale vegetale e liquami.
Il biogas è anche conosciuto come gas di palude, gas di fogna, gas di compost e gas di palude. In parole povere, la biomassa è la materia prima e il biogas è il prodotto finale.
La materia organica viene scomposta dai microrganismi in un processo chiamato digestione anaerobica. Perché ciò avvenga, il materiale di scarto deve essere racchiuso in un ambiente privo di ossigeno. Può avvenire naturalmente o come parte di un processo industriale per creare intenzionalmente biogas come combustibile. Il biogas è costituito principalmente da metano e anidride carbonica. Può contenere anche piccole quantità di idrogeno solforato, silossani e un po’ di umidità, a seconda del tipo di rifiuto utilizzato. Può essere utilizzato in vari modi, compreso il carburante per veicoli e in sostituzione del gas naturale. Se il biogas viene ripulito e aggiornato agli standard del gas naturale, è noto come biometano e può essere utilizzato in modo simile al metano, compreso il riscaldamento e la cottura.
Oggi molte centrali elettriche funzionano bruciando una biomassa di pellet di legno compresso, un sottoprodotto del legname e della produzione di mobili. Ciò consente di produrre elettricità rinnovabile che è più verde.
