Il motivo principale per cui molte persone oggi si rivolgono a fonti di energie alternative per le loro case è che dà loro indipendenza e libertà
Grazie alle energie alternative le persone non fanno più affidamento su fonti energetiche fornite da grandi aziende e multinazionali, né devono pagare mensilmente per poter avere la luce in casa, usare un computer o guardare la TV. Non solo, l’energia rinnovabile è molto più pulita di quella tradizionale e ha prospettive migliori per il futuro.
Tipi di fonti di energie alternative
I cinque principali tipi di fonti di energie alternative, tra cui puoi scegliere quella o quelle che ti interessano di più e che sono adatte alle tue esigenze particolari, sono:
- Energia solare
- Energia eolica
- Riscaldamento geotermico
- Solare termico
- Sistema micro-idroelettrico
Energia solare per la casa
I pannelli fotovoltaici raccolgono l’energia solare e la trasformano in elettricità, eliminando così la necessità di centrali elettriche e così via. Questo metodo garantisce che l’energia che consumi sia pulita e non abbia effetti negativi sull’ambiente.
L’unico inconveniente dell’energia solare è che i paesi del nord non ricevono abbastanza luce solare durante il giorno per produrre elettricità sufficiente per le necessità quotidiane. Dove, però, l’illuminazione solare diurna è adeguata, questo sistema richiede pochissima manutenzione. Devi solo pulire i tuoi pannelli solari di tanto in tanto, poiché la polvere che si accumula sui pannelli impedisce il pieno assorbimento dell’energia solare.
1,5 kilowatt di energia prodotta con i combustibili fossili immettono in atmosfera fino a 45 tonnellate di anidride carbonica, dove rimarrà per i prossimi 25 anni, finché non sarà riciclata dal naturale ciclo del carbonio. Se invece disponi di un impianto a pannelli fotovoltaici, eviterai la necessità di bruciare carbone o gas, riducendo così notevolmente il rilascio di anidride carbonica nell’atmosfera. I pannelli fotovoltaici sono venduti con una garanzia della durata anche di 25 anni, sono leggeri e non sarà un gran problema spostarli. Uno degli aspetti negativi dei pannelli solari è che il rientro dell’investimento può richiedere tra gli 8 ed i 12 anni.
Nei sistemi di produzione di energia a pannelli solari c’è un inverter nel sistema, che tiene traccia della curva di potenza massima, invece di tracciare la tensione necessaria per caricare le batterie. Non hai bisogno di batterie per far funzionare il sistema. Le batterie contengono sostanze chimiche, che possono essere pericolose se la batteria perde; possono emettere zolfo e gas velenosi; alla fine si consumano e gettandole nella spazzatura contribuisci a inquinare ulteriormente l’ambiente.
Energia eolica
L’energia eolica risale al 5000 aC., la gente navigava sul fiume Nilo e usava il vento per farlo. Anche i persiani usavano il vento per pompare acqua e produrre farina. I cretesi usavano il vento per irrigare i loro campi agricoli.
Oggi le persone negli anni successivi stanno facendo rivivere l’idea dell’energia eolica e producono energia sfruttando il vento. I prezzi per la messa a punto delle turbine e la produzione di energia eolica sono diminuiti, rendendola così più accessibile. Più turbine sono state costruite negli ultimi decenni, quindi la capacità è cresciuta in modo esponenziale. È vero che l’attuale potenza globale riassunta non equivale a qualcosa di significativo (l’energia eolica totale può fornire elettricità a tre città delle dimensioni di Miami), ma ha sicuramente il potenziale per crescere.
L’unico problema con l’energia eolica è che richiede grandi aree dove costruire le turbine. Inoltre, questa è un’energia molto “diffusa” e non così diretta come la radiazione solare. Inoltre, è un’impresa costosa, a causa dei maggiori costi del materiale e della maggiore manutenzione, il che potrebbe significare prezzi finali più elevati per le famiglie.
Complessivamente, per il momento, l’energia eolica e il suo uso e sviluppo efficienti hanno ancora molta strada da fare prima che il suo potenziale sia completamente dispiegato. Le pale eoliche producono rumore e sono pericolose per uccelli e pipistrelli. Si sconsiglia alle famiglie di montare le turbine eoliche sulle loro case per questi motivi, anche se, attualmente, esitono in commercio sistemi eolici meno invasivi e rumorosi a costi abbordabili.
Altre fonti di energia
Il riscaldamento geotermico si basa sull’idea che grazie ad un sistema, la casa può essere raffreddata o riscaldata grazie ai cicli della Terra, utilizzando il calore della Terra. Per fare in modo che funzioni correttamente è necessario un conduttore di calore sotto la superficie, che trasferisca il calore della terra alla casa. Quindi, durante l’inverno la tua casa utilizzerà il calore immagazzinato sotto la crosta terrestre, mentre in estate il calore si diffonderà sotto la superficie, rinfrescando così la tua casa.
Riscaldamento con energia geotermica
C’è però una leggera preoccupazione su questo sistema, poiché non è del tutto rinnovabile. La pompa caldo/freddo ha bisogno di elettricità per funzionare e, se tale elettricità non proviene da una fonte rinnovabile, il risultato positivo del sistema di riscaldamento geotermico potrebbe essere annullato. Il lato positivo di avere un sistema geotermico è che il calore proveniente dalla terra è una risorsa rinnovabile ed è pulito.
Nessuna emissione di gas è in atto mentre il sistema è in funzione (nessuna combustione). Questo sistema è durevole e affidabile e può essere utilizzato fino a 50 anni. Non c’è praticamente bisogno di manutenzione, anche se è consigliabile per prolungarne la vita. Inoltre, dal lavoro della pompa viene prodotto poco rumore, quindi non darà fastidio né a te né ai tuoi vicini.
Gli svantaggi derivano dai costi di configurazione. Inoltre, abbiamo già detto che non è efficiente se si utilizzano fonti di elettricità convenzionali (che richiedono la combustione del carbone). In alcuni casi, la manutenzione di alcuni sistemi ad anello di terra può essere piuttosto costosa.
Solare termico
L’energia solare termica è ancora all’inizio del suo sviluppo. La differenza tra i pannelli fotovoltaici e la tecnologia solare termica è che la prima utilizza la radiazione solare per produrre elettricità ed energia, mentre il solare termico utilizza il calore del Sole per riscaldare acqua. Ciò significa che più il solare termico è vicino alle aree equatoriali e tropicali, più sarà efficiente.
Il futuro del solare termico è luminoso, poiché offre anche la possibilità di distillare e purificare l’acqua, garantendo così acqua pulita a intere città e paesi. L’unico problema potrebbe essere la conservazione. Poiché il calore e l’energia vengono raccolti durante le stagioni calde e utilizzati durante le stagioni fredde, deve esserci un modo per raccogliere quell’energia in modo efficiente e sostenibile. Per il momento, questo è possibile solo attraverso lo stoccaggio in sostanze chimiche, in batterie o celle a combustibile.
Mini sistemi idroelettrici
I micro sistemi idroelettrici sono efficienti per le case e le famiglie vicine a fiumi e torrenti. Pertanto, se vivi vicino a uno, potrebbe essere meglio per te costruire un tale sistema di energia rinnovabile. Generalmente sistema del genere produce sui 10 kilowatt all’anno. Per impostare questo sistema è necessario installare pompe, turbine o una ruota idraulica su un sistema rotativo.
L’idea alla base del sistema micro idroelettrico è che utilizza l’energia prodotta dall’acqua che scorre. Questo tipo di energia sostenibile è efficiente grazie allo stoccaggio minimo e allo spazio occupato per il funzionamento del sistema. Alcuni sistemi richiedono canali e condutture, comprese in alcuni casi condotte pressurizzate (dette anche condotte forzate).
Grazie al movimento infinito dell’acqua, la ruota gira, facendo girare un albero. Questi processi meccanici generano energia. Se collegato a un generatore, di conseguenza è possibile produrre elettricità. Nei sistemi micro idroelettrici, possiamo anche differenziare due tipi di turbine: turbine a impulso e turbine a reazione.
Le turbine a reazione sono più efficienti e richiedono pressione per la produzione di energia. La girante della turbina è costantemente a contatto con l’acqua in movimento, mentre la pressione la mantiene in movimento.
Progettazione del sistema delle fonti di energia rinnovabile
Prima di impegnarti in uno qualsiasi dei sistemi elencati, devi conoscere alcuni dettagli. Innanzitutto, devi fare un’analisi approfondita del consumo di elettricità dell’intera famiglia. In questo modo, saprai quanta energia ed elettricità tendi a consumare, quindi deciderai quale dei suddetti sistemi sarebbe più efficiente per le tue esigenze. Inoltre, prendi nota di quanta energia spendi durante il giorno e la notte, cioè le fluttuazioni di energia. Inoltre, pianifica come ridurre al minimo il consumo di energia e ridurre i costi.
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Per eseguire tutti questi passaggi è necessario calcolare la potenza annuale e il carico giornaliero complessivo. Inoltre, determina quali apparecchi e dispositivi consumano più (o meno) energia, quali sono più sostenibili e quali ne consumano troppa. Alcuni elettrodomestici, ad esempio il frigorifero, utilizzano l’elettricità a intervalli. Questo carico di tensione è considerato selezionabile. È possibile, ad esempio, determinare quali di questi elementi selezionabili e i dispositivi possono utilizzare energia solo in determinati momenti. Se per te va bene, ti consigliamo di utilizzare impianti/fonti di energia più piccoli per la tua famiglia.
Se puoi impegnarti in un’installazione più piccola, che è anche più economica ed efficiente, potresti sicuramente ridurre il costo complessivo. Sistemi più grandi (ad es. energia termica) in alcuni casi potrebbero non essere altrettanto efficienti. Ma se vivi vicino a un fiume o un torrente, l’idroelettrico potrebbe sicuramente essere una delle tue scelte migliori.
Puoi anche combinare due o più sistemi energetici sostenibili per migliorare il tuo impatto ecologico. Un sistema ibrido è un sistema che combina, ad esempio, le energie dell’acqua e del vento. Nel complesso, devi fare molte ricerche per assicurarti di fare la scelta giusta e sarà ottimale per la tua posizione, le tue esigenze e la conformità alla legge.
