Catturare il sole: energia rinnovabile per un futuro luminoso
Pubblicato: 2023-07-20I livelli di anidride carbonica sono aumentati nell'atmosfera, raggiungendo oltre 400 ppm. L'ultima volta che i livelli di CO2 sono stati così alti è stato 4 milioni di anni fa. Le calotte glaciali della Groenlandia e dell'Antartide stanno perdendo ghiaccio a una velocità tre volte superiore rispetto a 30 anni fa.
La combustione di combustibili fossili, come carbone, petrolio e gas naturale, è uno dei principali fattori che contribuiscono al deterioramento delle condizioni climatiche. Non solo i combustibili fossili rilasciano CO2 nell'atmosfera, ma emettono anche altri gas nocivi e particelle che degradano ulteriormente la qualità dell'aria.
Come individui e aziende, dobbiamo prendere provvedimenti immediati per rimediare al danno che abbiamo fatto. Passare a fonti energetiche rinnovabili e lavorare con strumenti di gestione dell'energia per monitorare il consumo di energia sono due passaggi che hanno il potenziale per fare la differenza climatica.
Cos'è l'energia rinnovabile?
L'energia rinnovabile deriva da fonti naturali come la luce solare, il vento, l'acqua e la biomassa. A differenza dei combustibili fossili, l'energia rinnovabile è rispettosa dell'ambiente e può essere utilizzata indefinitamente perché viene reintegrata molto più velocemente di quanto la consumiamo.
Man mano che emergono notizie ambientali più devastanti, possiamo tutti vedere che abbiamo opzioni migliori con cui lavorare rispetto alle fonti non rinnovabili. Continua a leggere per saperne di più sull'energia rinnovabile, i suoi vantaggi e i nuovi sviluppi nello spazio dell'energia pulita.
Importanza delle energie rinnovabili
L'energia rinnovabile ha fatto girare la testa negli ultimi anni per diversi motivi, soprattutto per la sua sostenibilità. Mentre i combustibili fossili sono limitati e impiegano milioni di anni per formarsi, le risorse energetiche rinnovabili vengono reintegrate in modo naturale e rapido. Con il modo in cui bruciamo i combustibili fossili, li esauriremo prima di quanto siamo pronti.
Passando all'energia rinnovabile, gli individui e le aziende possono entrambi contribuire a un futuro più vivibile che funzioni su risorse che non comportano il rischio di esaurimento, almeno finché splende il sole.
Le fonti energetiche rinnovabili hanno anche il potenziale per generare energia pulita con emissioni di gas serra minime o addirittura nulle. Questo è ciò di cui il mondo ha bisogno adesso!
Energia rinnovabile nel mondo degli affari
L'utilizzo di risorse energetiche rinnovabili è una possibilità sicura per le aziende di posizionarsi per sopportare il panorama energetico in rapida evoluzione. Utilizzando risorse rinnovabili, tu e la tua azienda potete ridurre le emissioni di carbonio e la vostra dipendenza dalla rete, rimanere motivati e risparmiare denaro a lungo termine. Come bonus, anche i consumatori e gli investitori vedranno il tuo marchio in una buona luce man mano che diventano più attenti all'ambiente, preferendo le aziende che prendono parte alla responsabilità sociale d'impresa.
" Una transizione verso l'energia pulita significa fare un investimento nel nostro futuro ".
Gloria Ruben
Attrice e attivista ambientale
Tipi di energia rinnovabile
L'utilizzo di energia rinnovabile non richiede di scavare i resti di animali e piante vissuti milioni di anni fa. Tutto ciò di cui hai bisogno è proprio fuori dalla tua porta. I diversi tipi di energia rinnovabile su cui puoi investire stanno solo iniziando a emergere.
1. Energia solare
In ogni momento, il sole ci fornisce più di 173.000 terawatt di energia solare, 10.000 volte di più di quella di cui abbiamo bisogno qui sulla Terra ogni anno. È la più abbondante di tutte le risorse energetiche rinnovabili e può essere convertita in energia elettrica per far funzionare varie applicazioni, dalle case alle fabbriche su larga scala. Inoltre, non produce sostanze inquinanti!
La raccolta dell'energia solare richiede pannelli solari per catturare l'energia del sole, cosa che può essere fatta anche con tempo nuvoloso. Le tecnologie solari utilizzano pannelli o specchi fotovoltaici che concentrano la radiazione solare per la produzione di energia elettrica.
Le aziende che cercano di implementare l'energia rinnovabile dovrebbero considerare di investire nell'energia solare come alternativa poiché i pannelli solari sono economici e hanno una durata di vita di circa 30 anni.
2. Energia eolica
Le turbine eoliche installate onshore o offshore sfruttano l'energia cinetica del vento. L'energia eolica viene utilizzata per muovere le pale, che a loro volta alimentano un generatore e producono energia elettrica. L'elettricità viene quindi convertita a una tensione più elevata e immessa nella rete nazionale.
La tecnologia per sfruttare l'energia eolica si è notevolmente evoluta dai parchi eolici tradizionali a turbine più alte e rotori di diametro maggiore per massimizzare la produzione di elettricità. Anche se la velocità del vento può variare da regione a regione, il potenziale per l'energia eolica è enorme.
Lo sapevate? Una turbina eolica media genera energia sufficiente per alimentare più di 940 case medie degli Stati Uniti .
3. Energia idroelettrica
L'energia idroelettrica o idroelettrica è la fonte di energia rinnovabile più significativa che utilizza l'acqua. Simile nel concetto all'energia eolica, il flusso d'acqua dall'alto verso il basso viene utilizzato per muovere le pale di una turbina, che si traduce in energia elettrica. Le centrali idroelettriche possono essere installate in fiumi o bacini idrici. I serbatoi sono utilizzati anche per altri scopi, come il controllo della siccità e la distribuzione di acqua potabile e irrigua.
Tuttavia, l'infrastruttura dell'energia idroelettrica danneggia negativamente il nostro ambiente e gli ecosistemi. La soluzione finora è quella di creare impianti su piccola scala in località remote.
4. Energia geotermica
Il calore della Terra è probabilmente l'ultima cosa a cui penseresti come fonte di energia, ma è abbastanza comune e gli esseri umani lo usano da oltre 100 anni. L'energia geotermica sfrutta il calore naturale del nucleo terrestre, che può raggiungere diverse migliaia di gradi Celsius. I composti radioattivi in decomposizione generano questa energia; la disponibilità è strettamente correlata alla posizione.
Il calore viene estratto utilizzando serbatoi geotermici tramite pozzi o altri mezzi. I pozzi portano in superficie acqua bollente per far girare le turbine e generare elettricità. Il vapore e l'acqua calda possono essere reimmessi nella fonte per ridurre le emissioni.
L'energia geotermica viene anche utilizzata direttamente per il riscaldamento tramite pompe di calore geotermiche.
5. Energia delle maree
Le maree sono la seconda forma di energia idroelettrica. Come suggerisce il nome, deriva dal naturale flusso e riflusso delle maree. Questo movimento delle maree è causato dall'interazione gravitazionale tra il sole, la Terra e la luna. Le turbine e gli sbarramenti di marea sono due metodi comunemente usati per sfruttare l'energia delle maree.
Gli sbarramenti di marea sono strutture o barriere simili a dighe costruite negli estuari o nelle aree costiere, e le turbine di marea sono qualcosa di simile alle turbine eoliche sottomarine collocate in aree con forti correnti. Tramite entrambi i metodi, la generazione di energia avviene mentre le maree entrano ed escono, spostando le turbine per generare energia cinetica, che viene trasformata in elettricità.
Uno dei principali vantaggi dell'energia delle maree è che il movimento delle maree è abbastanza prevedibile, rendendo più facile prevedere la produzione di energia e garantire un'alimentazione costante. Tuttavia, viene fornito con limitazioni geografiche.
6. Energia da biomasse
La generazione di bioenergia da piante, legno, residui colturali e altri rifiuti è una pratica secolare. I diversi modi in cui viene prodotta l'energia della biomassa includono la combustione, la conversione biochimica e la digestione anaerobica.
Durante la combustione, la biomassa accumulata viene bruciata direttamente e utilizzata per il riscaldamento dell'acqua e degli ambienti o per generare vapore per muovere le turbine per generare elettricità. La digestione anaerobica, scomponendo la materia organica in assenza di ossigeno, produce biogas. Il biogas è composto principalmente da anidride carbonica e metano e viene utilizzato come combustibile per i trasporti o per il riscaldamento. Anche i biocarburanti come il biodiesel e il green diesel sono prodotti utilizzando la biomassa.
Questi erano alcuni degli esempi di energia rinnovabile disponibili per l'esplorazione. Dall'energia solare a quella da biomassa, ogni fonte apporta il proprio insieme unico di vantaggi e potenzialità. Sfruttando la potenza di queste alternative sostenibili, possiamo contribuire a un futuro in cui la domanda di energia venga soddisfatta senza danneggiare il nostro pianeta.
Vantaggi delle energie rinnovabili
L'energia rinnovabile offre una moltitudine di vantaggi, rendendola una scelta interessante per le aziende e gli individui che si preoccupano di contribuire a un futuro sostenibile costruendo un'immagine positiva e risparmiando denaro. Esploriamo alcuni dei numerosi vantaggi che l'energia rinnovabile ha rispetto ai combustibili tradizionali.
- Sostenibilità. Le fonti energetiche rinnovabili producono emissioni di gas serra da basse a nulle, il che riduce la quantità di inquinamento atmosferico. Va da sé che questi combustibili influiscono positivamente sull'ambiente.
- Risparmi. Sebbene il passaggio all'energia rinnovabile possa richiedere inizialmente di investire nella tecnologia, a lungo termine ti consente di risparmiare denaro. Poiché il rifornimento è essenzialmente gratuito, tutto ciò di cui hai bisogno è l'infrastruttura iniziale. Le tecnologie di raccolta dell'energia solare ed eolica stanno diventando competitive in termini di costi, quindi ora è un buon momento per iniziare a investire in una fonte di energia più verde e risparmiare qualche soldo nel processo.
- Creazione di posti di lavoro. Il settore delle energie rinnovabili ha un grande potenziale per espandere la crescita economica e creare posti di lavoro. Secondo l' Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (IRENA) , l'occupazione nel settore delle energie rinnovabili è cresciuta di 700.000 nuovi posti di lavoro nel 2022, raggiungendo i 12,7 milioni di posti di lavoro in tutto il mondo.
- Nessun esaurimento. A differenza dei combustibili fossili, l'energia rinnovabile utilizza risorse direttamente dalla natura. Le fonti rinnovabili come il sole, il vento e le maree non si esauriranno presto. Lo stesso non si può dire dei combustibili fossili, che si stanno esaurendo a un ritmo molto elevato e sono difficili da ottenere.
- Immagine pubblica positiva. Le aziende che abbracciano l'energia rinnovabile dimostrano responsabilità e impegno per il benessere ambientale. Ciò attrae consumatori e parti interessate attenti all'ambiente che si preoccupano di pratiche commerciali rispettabili e sanno che il futuro è tutto basato sull'energia pulita e verde.
Svantaggi delle energie rinnovabili
Parliamo degli svantaggi dell'energia rinnovabile perché mentre è un'opzione interessante con molteplici vantaggi, dobbiamo riconoscere che ha la sua giusta quota di svantaggi. Alcune cose da considerare prima di dipingersi di verde:
- Intermittenza. L'imprevedibilità delle fonti di energia rinnovabile come il sole o il vento e la loro disponibilità può essere un vero grattacapo per le aziende e portare a fluttuazioni dell'approvvigionamento energetico.
- Alto costo iniziale. Per costruire una buona infrastruttura di energia rinnovabile, è necessario un costoso investimento iniziale. Mentre i costi operativi a lungo termine diminuiscono, i costi iniziali di installazione di alcuni dispositivi sono piuttosto consistenti sul front-end. Questo può essere finanziariamente impegnativo per chiunque abbia un budget limitato.
- Sfide di stoccaggio dell'energia. Poiché le fonti di energia rinnovabile non sempre producono energia quando richiesto, è urgente trovare un modo per immagazzinare l'energia in eccesso per un uso successivo. Tuttavia, alcune delle attuali tecnologie di stoccaggio dell'energia non soddisfano i requisiti di budget di molti acquirenti. Trovare un modo affidabile ed economico rimane una sfida.
- Bassa efficienza. I pannelli solari in genere convertono circa il 15-20% della luce solare catturata. Allo stesso modo, anche le turbine eoliche hanno un tasso di conversione limitato. Aumentare l'efficienza è fondamentale per trarre maggior valore dagli investimenti effettuati.
Tecnologia delle energie rinnovabili
L'innovazione è la necessità del momento quando si tratta di migliorare il nostro rapporto con l'ambiente. Le aziende di energia rinnovabile di tutto il mondo hanno sviluppato tecnologie che danno all'energia verde la spinta di cui ha bisogno. Dai pannelli solari trasparenti che scompaiono nei progetti architettonici all'integrazione dell'energia solare nell'alimentazione dei veicoli elettrici (EV), queste tecnologie esemplificano la continua ricerca di coscienza ambientale.
1. Pannelli solari trasparenti
Questi pannelli sono un potente sviluppo della tecnologia fotovoltaica, con il potenziale per l'integrazione in superfici come finestre, lucernari e schermi, rendendo la generazione di energia più efficiente ed estetica. Scoperte nel 2014, aziende come Ubiquitous Energy e Solar Windows stanno lavorando per aumentare il rapporto tra trasparenza ed efficienza e rendere i pannelli più accessibili nel presente.
2. Energia da fusione
Potrebbe sembrare fantascienza, ma l'energia da fusione mira a replicare il processo che alimenta il sole per generare enormi quantità di energia pulita e sostenibile. Nei grandi reattori a fusione, gli atomi di idrogeno vengono fusi per rilasciare un'enorme quantità di energia.
Sebbene sia ancora in fase sperimentale, sono stati compiuti progressi significativi per renderlo realtà. In un recente esperimento condotto dal National Ignition Facility (NIF) presso il Lawrence Livermore National Laboratory, in California, la produzione di energia di fusione di 3,15 megajoule ha superato di gran lunga la soglia di accensione dell'energia laser a 2,05 megajoule. Leggi di più sull'esperimento qui .
3. Sfiatatoio artificiale
Questo concetto prevede la costruzione di una camera immersa nell'acqua con un'apertura rivolta verso le onde in arrivo. Quando le onde entrano nella camera, la colonna d'acqua in aumento crea pressione, che viene rilasciata attraverso una turbina per generare elettricità.
Il dispositivo di Wave Swell ha recentemente completato una corsa di un anno al largo della costa di King Island, in Australia. Durante questo periodo, sono state monitorate la sua efficienza (quanta energia delle onde è stata convertita in elettricità) e la disponibilità (la percentuale di tempo in cui l'energia delle onde è stata convertita in elettricità). Il CEO Paul Geason ha riferito che UniWave 200 ha raggiunto circa il 50% di efficienza energetica e l'80% di disponibilità , che è superiore ai pannelli solari.
4. Veicolo elettrico solare (EV)
Questi veicoli elettrici utilizzano pannelli solari per caricare direttamente le batterie. Tipicamente installati sul tetto o sulla carrozzeria del veicolo, i pannelli solari catturano la luce solare e la convertono in elettricità, che carica la batteria. Questa tecnologia estende l'autonomia e riduce la necessità di ricarica esterna.
I veicoli elettrici solari sono in funzione da un po', con il primo modello progettato da William G. Cobb nel 1955. Da allora, è stato fatto molto lavoro per progettare auto che funzionano interamente a energia solare. Sebbene le auto solari non corrispondano ancora alle prestazioni di un veicolo tradizionale, aziende come Aptera , Sono Motors e Lightyear stanno rendendo l'idea più scalabile, economica e fattibile.
5. Boa subacquea Archimedes Waveswing
Sviluppato da AWS Ocean , Archimedes Waveswing utilizza le onde dell'oceano per generare elettricità. La boa è ancorata al fondo dell'oceano e si trova vicino alla superficie dell'acqua. Al passaggio delle onde, la boa si alza e si abbassa a causa della pressione e un generatore utilizza questo movimento su e giù per produrre elettricità. Altre prove sono previste nel 2023, ma la società ha annunciato che dopo sei mesi in mare, il loro dispositivo è riuscito a superare le loro aspettative del 20% .
Tendenze delle energie rinnovabili
L'energia rinnovabile è riconosciuta come un attore integrale nel panorama energetico globale, con la sua importanza e la sua crescita che accelera ogni anno. Le sue innovazioni e tendenze continuano a modellare il modo in cui generiamo, immagazziniamo e utilizziamo energia pulita mentre ci avventuriamo in un'era tecnologicamente avanzata ma tenue dal punto di vista ambientale.
- Crescita continua. Il settore delle energie rinnovabili sta avanzando rapidamente, nonostante le sfide come i prezzi volatili delle materie prime, le restrizioni della catena di approvvigionamento e le preoccupazioni per la sicurezza. Il boom della domanda dei consumatori combinato con la diminuzione dei costi delle tecnologie di energia rinnovabile e gli incentivi governativi rendono probabile che le società di energia rinnovabile miglioreranno la loro performance finanziaria.
- Competitività di costo. A causa delle continue sfide della catena di approvvigionamento, non tutte le fonti di energia rinnovabile sono efficienti in termini di costi, ma i prezzi dell'energia eolica e solare sono costantemente diminuiti, rendendoli un degno rivale delle tradizionali fonti di combustibili fossili.
- Investimenti in energia pulita. Gli investimenti in progetti di energia rinnovabile sono in aumento. Secondo l'ultimo rapporto sugli investimenti energetici mondiali del 2023 dell'Agenzia internazionale per l'energia (IEA), con 2,8 trilioni di dollari pronti per essere investiti in iniziative energetiche a livello globale, più di 1,7 trilioni di dollari andranno alle tecnologie pulite. Gli Stati Uniti da soli riceveranno 370 miliardi di dollari di investimenti grazie all'Inflation Reduction Act .
- Espansione dell'energia solare. Le aggiunte solari annuali nei principali mercati come Cina, Stati Uniti, India e Unione Europea rimangono in aumento, grazie al calo dei prezzi, alle spinte politiche e alla maggiore diffusione dei sistemi solari fotovoltaici. Secondo la US Solar Energy Industries Association , il primo trimestre del 2023 è stato di gran lunga il migliore per il settore. Hanno installato 6,1 gigawatt di corrente continua, il 47% in più rispetto al primo trimestre del 2022.
- Energia pulita al 100%. Più di 400 aziende hanno aderito all'iniziativa aziendale globale RE100 per l'energia rinnovabile , impegnandosi a fornire elettricità pulita al 100%. Questi membri includono marchi come Adobe, Apple, Chanel e Deloitte.
Fonte: AIE
Lasciamo un segno, non un'impronta (di carbonio).
“Le persone dovrebbero avere valori, quindi, per estensione, un'azienda dovrebbe. E una delle cose che fai è restituire. Allora come restituire? Restituiamo attraverso il nostro lavoro nell'ambiente, nella gestione dell'azienda con energia rinnovabile. Restituiamo nella creazione di posti di lavoro.
L'ha detto Tim Cook!
Il futuro delle energie rinnovabili è promettente e pieno di possibilità trasformative. Tutto quello che dobbiamo fare è impegnarci a ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e stare insieme per combattere il cambiamento climatico. Possiamo costruire un sistema energetico sostenibile per le generazioni future con determinazione e continui investimenti nelle energie rinnovabili.
Questo articolo ti ha fatto riflettere? Ulteriori informazioni sulla gestione dell'energia per massimizzare l'efficienza energetica e ridurre l'impatto ambientale.