PROGETTO ENERGIA ITALIA 2020
Obiettivo primario di molte nazioni dell’Unione Europea:
arrivare al 2050 con un consumo di energia senza emissioni. CO2=ZERO
La scuola sec.I° G. LEVA di TRAVEDONA ha voluto indicare un possibile percorso per ottenere questo risultato.
Siamo partiti dall’areogramma dai consumi portanti finali di energia per quanto riguarda l’Unione Europea:
come si vede la metà dei consumi è dovuta al riscaldamento e anche al raffrescamento, un 30% ai trasporti ed un 20% ai consumi di energia elettrica.
Dalle ricerche fatte risulta che l’Italia è fra i maggiori importatori di combustibili fossili fra tutti i paesi dell’UE.
Siamo convinti che attualmente è molto difficile diminuire la percentuale di combustibili fossili utilizzati per il riscaldamento ( forse lo sarà un domani con un surplus di energia elettrica); invece per quanto riguarda i trasporti e la produzione di energia elettrica qualche soluzione potrebbe essere trovata.
Secondo noi il RISPARMIO è il primo elemento comune trasversale ai tre consumi da prendere in considerazione.
Abbiamo voluto porre la domanda del concorso in un altro modo:
E tu, Italia, con quale energia funzioni ?
Dalle ricerche che abbiamo fatto a scuola emerge una situazione molto preoccupante:
l’Italia dipende per circa l’ 80% dai combustibili fossili importati anche da paesi politicamente instabili che potrebbero in qualsiasi momento creare problemi di approvvigionamento.
Di conseguenza abbiamo il costo dell’energia elettrica e le emissioni di CO2 fra i più alti d’Europa.
Il 20% di produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili è insufficiente per il fabbisogno nazionale.
Nel dettaglio la situazione energetica italiana è così quantificata:
77,5% da fonti esauribili
22,5% da fonti rinnovabili.
Per quanto riguarda le fonti rinnovabili abbiamo:
15,8% energia idroelettrica
energie alternative:
1,9% energia eolica, energia solare è in aumento dal 0,2 al 0,8%
Di tutta questa energia ed in particolare da quella prodotta da fonti esauribili, circa il 13% viene importata dall’estero.
Dal prospetto si vede che l’energia ottenuta dal fotovoltaico in Italia è insignificante, occupando meno dell’1%.
Anche il nucleare sembra definitivamente accantonato a seguito della tragedia della centrale giapponese di Fukushima.
Come ben si vede circa l’80% dell’energia utilizzata proviene dalle fonti esauribili; l’energia ottenuta dalle fonti rinnovabili è ancora troppo modesta.
Attualmente non si può fare a meno dei combustibili fossili.
Preoccupante anche l’efficienza ed il risparmio energetico. Se si riuscisse a migliorare l’efficienza della rete elettrica ed il risparmio energetico in Italia, si potrebbe almeno dimezzare la quota del 13% di energia elettrica importata dall’estero.
L’energia del sole
sono per noi ragazzi il vero mix energetico a prova di ambiente e futuro da prendere in considerazione.
La luce solare che cade in un ora sulla terra, opportunamente sfruttata, potrebbe soddisfare il fabbisogno energetico di tutto il globo terrestre.
Se un alieno, spinto dalla curiosità del paesaggio terrestre atterrasse sul nostro Pianeta inondato di luce solare, rimarrebbe stupefatto scoprendo che noi riteniamo di avere un problema energetico, e che abbiamo perfino pensato di risolverlo avvelenandoci con i combustibili fossili o il Plutonio.
Che cosa si può fare, che cosa da subito noi ragazzi possiamo proporre in attesa di qualche straordinaria invenzione (fusione a caldo o a freddo, celle a combustibile, lente solare spaziale, minicentrale elettrica a foglia artificiale per abitazioni, fotosintesi artificiale per produrre energia pulita dall’acqua sotto l’azione del sole) che modificherà radicalmente la produzione di energia elettrica ?
Deve nascere in Italia la SOLAR F.I.A.T.(Fotovoltaico Italano A Tutti) -
Una nuova azienda italiana produttrice di pannelli fotovoltaici, tegole solari, nuovi materiali, nanotecnologie applicate al fotovoltaico, con un suo CERN (Centro Energie Rinnovabili Nanotecnologiche) interno che segni l’inizio di una nuova era energetica accompagnata da un grande risveglio del mercato del lavoro ed economico.
Sono ormai alle porte pannelli fotovoltaici di III° generazione, colorati, che grazie alle
nanotecnologie
aumenteranno il rendimento dall’attuale 15% al 40%. I nuovi materiali fotosensibili, tipo il cadmio telluride, avendo forti capacità di assorbimento della luce vengono depositati sottoforma di nanocristalli del diametro di pochi milionesimi di millimetro grazie alle nanotecnologie su di una retina artificiale fatta di materiale organico che si adatta facilmente a qualsiasi struttura o supporto (facciate edifici, tetti, interni di finestre ecc.). In questo modo il fotovoltaico sarà sicuramente più economico e conveniente. Questi nuovi pannelli ultraleggeri, spiegano i ricercatori, possono essere integrati negli edifici durante la costruzione e diventare parte delle” finestre o del tetto”.
Tutti saranno in grado di stendere questi ” teli a film sottile di materiali fotosensibili ” sui tetti delle proprie abitazioni a costi accessibili a tutti per catturare l’energia solare con emissioni di CO2=ZERO.
Teniamo conto che nel Bangladesh, uno dei paesi più poveri della terra con 150 milioni di persone esclusi dal collegamento alla rete elettrica nazionale, si è registrato il più veloce sviluppo del mondo della tecnologia solare passando da 7000 impianti fotovoltaici nel 2002 a più di 1.000.000 nel 2011. Entro il 2014 sono previsti 2.500.000 impianti fotovoltaici.
Tutto questo è stato possibile non con pannelli fotovoltaici di nuova generazione ma con prezzi (politici) contenuti degli impianti e piccole rate mensili.
Viene subito allora da pensare:
Perchè non imitiamo il BANGLADESH ? ? ?
Occorre un vero
RINASCIMENTO VERDE
L’obiettivo sarà quello di installare sui tetti delle abitazioni delle famiglie italiane, scuole, edifici pubblici, 20.000.000 di impianti fotovoltaici o di tegole solari in 10 anni per ridurre le importazioni dei combustibili fossili e di conseguenza le emissioni di CO2 al 40%.
Nel frattempo il nuovo CERN con ricercatori e tecnologie d’avanguardia, dovrà tirar fuori dal cilindro entro 10 anni, nuovi materiali, nuove batterie per macchine elettriche, nuovi motori elettrici, microturbine eoliche in miniatura per la ricarica delle auto in movimento, che dovranno abbattere definitivamente i consumi e le emissioni di CO2.
Entro l’anno 2025 almeno il 50% degli impianti di riscaldamento dovranno funzionare ad energia elettrica da fonti rinnovabili, mentre entro il 2020 il 30% del parco auto italiane dovrà essere equipaggiato con
motori elettrici
a batteria senza motore a combustione interna.
Potranno essere ricaricate durante il normale percorso da microgeneratori con turbina eolica in miniatura di nuova concezione che sfrutteranno il vento generato dal movimento dell’auto.
Le pompe di benzina tradizionali saranno un vecchio ricordo; saranno sostituite con stazioni di ricarica delle batterie a fonti rinnovabili.
Si dovrà verificare per tutti un surplus di energia elettrica da fonti rinnovabili con kit solari fotovoltaici fai date alla portata di tutti.
Si potranno anche ricaricare nel proprio garage le batterie di nuova generazione per le auto elettriche mediante questi kit solari fotovoltaici.
Parallelamente alla” SOLAR F.I.A.T.” dovrà nascere una nuova divisione FIAT auto la
“FIAT R .(r.evolution)”
che imitando la finlandese
” THINK CITY“
avrà come obiettivo l’ immissione sul mercato italiano a partire dall’anno 2012-13 delle prime auto elettriche italiane ad emissioni zero, con l’abilitazione al traffico autostradale in virtù delle ottime autonomie che avranno.
L’abbiamo chiamata” FIAT R .(r.evolution) “ perchè darà vita ad una nuova rivoluzione ed evoluzione industriale con l’abbandono graduale e poi definitivo dei combustibili fossili e dei motori a combustione interna.
Interessante il gioco di parole revolution con evolution.
Le caratteristiche principali della nuove auto saranno:
autonomia di percorso 200 Km
velocità 120 Km/orari
Ricarica da fonti rinnovabili della batteria agli ioni di litio di nuova generazione da 22 KWh a casa o durante il percorso per l’80% in 15 minuti.
Costruite interamente con materiali riciclabili (mix plastica-alluminio), dotate di tutti gli accessori ed i comfort possibili, costeranno per mantenerle circa 125 euro ogni 16.000 Km.
Il tetto e l’intera carrozzeria della macchina potrebbero essere ricoperti con i nuovi “thin fotovoltaici” per incrementare la ricarica delle batterie al litio dell’autovettura.
In questo modo si assisterà ad un nuovo
boom economico italiano
con lavoro assicurato per migliaia di giovani; i tradizionali combustibili fossili usati per il riscaldamento (gasolio, gas- metano,carbone), per i trasporti (benzina, gasolio) dovranno nuovamente subire una drastica diminuzione almeno del 50% con un sostanziale miglioramento della bolletta energetica nazionale.
Questa non è fantascienza ma concreta realtà. Chi avrebbe pensato che i tradizionali televisori a tubo catodico che per più di 50 anni hanno imperato nelle nostre famiglie, sostituiti dai televisori lcd o a led, sono ormai diventati un pallido ricordo.
Da subito bisogna lanciare una grande campagna di informazione, sensibilizzazione e conoscenza per queste nuovi materiali, tecnologie ed applicazioni pratiche.
Ecco il nostro MIX energetico a prova di ambiente, futuro ed anche creatività:
non basta la tecnologia per garantire l’energia
RISPARMIO + TECNOLOGIA = ENERGIA
La nostra proposta è quella di impegnare le amministrazioni comunali, le regioni, i politici in un grande progetto energetico nazionale a medio termine (10 anni) che partendo dalle scuole con azioni di risparmio, efficienza e utilizzo di fonti rinnovabili coinvolga il nostro paese in una grande azione di rinnovamento energetico per ridurre al 40% la dipendenza dalle fonti esauribili.
Il nostro obiettivo è quello di realizzare in 10 anni questo nuovo pacchetto energetico per l’Italia:
40% fonti esauribili
5% energia importata dall’estero
10% risparmio energetico (abitazioni, scuole, edifici comunali, ma in particolare migliorare l’efficienza delle reti di illuminazione.
20% fonti rinnovabili
25% solare fotovoltaico
vediamo come si può realizzare
- 25% di produzione di energia elettrica dal solare fotovoltaico in 10 anni
- Risparmio di energia elettrica del 10%
1) 25% PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA DAL SOLARE FOTOVOLTAICO IN 10 ANNI
In Italia ci sono circa 198.000 impianti fotovoltaici (comprensive di tutte le varie tipologie di potenza) per una potenza installata di 4.773.000 KW.
Per la tipologia compresa fra 1KWp e 3KWp (quella che interessa a noi) ci sono circa 73.816 impianti con una potenza installata di 201.000 kw.
In base alle potenzialità del territorio italiano
ed alla quantità di impianti installati, l’attuale risultato è purtroppo insignificante rispetto al fabbisogno nazionale.
Bisogna da subito dar vita ad una
terza rivoluzione energetica industriale.
In Italia ci sono circa 20.000.000 di famiglie; se ogni anno si riuscisse a coinvolgere il 10% delle famiglie in azioni concrete di risparmio, efficienza e autoproduzione di energia elettrica con pannelli fotovoltaici o tegole solari, dopo dieci anni si otterrebbe un risultato straordinario.
Una famiglia italiana mediamente consuma 2.700 KWh/a.
Risparmiando almeno un 10% di energia elettrica con azioni di risparmio e di efficienza avremo un consumo annuo di 2.700 KWh- 270 KWh= 2430 KWh/a.
Basterebbe un impianto fotovoltaico di 2,5 KWp per autoprodursi l’energia elettrica.
I nostri calcoli devono prevedere un impianto sovradimensionato di 3KWp per una produzione di 4.000KWh/a.
Dopo un anno per 2.000.000 di famiglie interessate avremo:
4.000KWh . 2.000.000 = 8.000.000.000 KWh = 8.000 GWh= 8.000 MW installata.
L’equivalente di qualche reattore reattore nucleare.
dopo 10 anni avremo 80.000 GWh, con una potenza di 80.000 MW installata.
Sappiamo che il fabbisogno nazionale di energia elettrica è stimato a 318.000.000.000 KWh = 318.000 MW installati. Le nostre centrali a gas hanno mediamente una potenza di circa 800MW ed i reattori nucleari in genere hanno una potenza installata di 1600 MW.
La conclusione è questa:
realizzando il nostro progetto dopo un anno il risparmio di energia elettrica sarà equivalente alla costruzione di qualche reattore nucleare, dopo 10 anni risparmieremo circa il 25% del fabbisogno nazionale di energia elettrica con una riduzione di emissioni di CO2 pari a 46.400.000 ton.
Le famiglie non pagheranno la bolletta energetica per almeno 25 anni.
Sui tetti delle famiglie italiane in dieci anni si accumulerà un ingente potenziale di energia equivalente alla produzione di energia elettrica di parecchie centrali termoelettriche tradizionali e nucleari.
E i costi ?
La SOLAR FIAT dovrà garantire una produzione di 2.000.000 di impianti fotovoltaici all’anno e lavoro per migliaia di giovani.
Nascerà un partenariato fra la SOLAR FIAT ed un gestore energetico che dovrà garantire l’installazione ed il funzionamento degli impianti per almeno 25 anni.
Con una produzione così elevata al gestore il costo di un impianto sarà di circa 10.000 euro contro gli attuali 15.000.
Il gestore dell’energia, per esempio Enel, non venderà l’impianto ma lo darà in comodato d’uso alle famiglie ad un prezzo politico di 3.000 euro (costo di installazione con inverter) per far sì che tutti se lo potranno permettere.
L’utente però non beneficerà del pacchetto conto energia ed il surplus di energia generata dall’impianto sarà utilizzata gratuitamente dal gestore.
L’utente darà in affitto al gestore la superficie utile del tetto della casa per l’impianto e non pagherà la sua bolletta energetica solo per un consumo annuo previsto di 2.700 KWh.
1.300 KWh/a ( derivante da 4.000KWh/a – 2.700KWh/a) sarà utilizzata gratuitamente dal gestore.
Al gestore un impianto costerà 10.000 euro – 3.000 euro = 7.000 euro.
In un anno il gestore investirà:
7.000 euro . 2.000.000 famiglie = 14.000.000.000 euro
Il gestore risparmierà anche circa 8.000.000.000 KWh/a . 0,24 = 1.920.000.000 Kg/a di risorse non rinnovabili pari a circa 1.500.000.000 di euro.
Il gestore in un anno venderà un surplus di energia pari a:
1.300 KWh/a . 2.000.000 = 2.600.000.000 KWh/a
2.600.000.000 KWh/a . 0.20 = 520.000.000 euro
1.500.000.000 + 520.000.000 = 2.020.000.000 euro. (guadagno del gestore)
Al gestore gli impianti costeranno 14.000.000.000 – 2.020.000.000 = 11.980.000.000 euro.
11.980.000.000 : 2.000.000 = 5.990 euro
Il costo finale per impianto al gestore per il primo anno sarà =5.990 euro.
Dopo 7 anni di funzionamento si raggiungerà il payback ( pareggio dei costi), dopo 15 anni di funzionamento si guadagneranno 8.000 euro ed infine dopo 25 anni di funzionamento si guadagneranno 18.000 euro.
NOSTRO CONTO ENERGIA
Gli incentivi statali ed il conto energia non interessano alle famiglie italiane; il nuovo pacchetto” green energy ” italiano, nel rispetto dell’ambiente, dovrà essere:
- COSTO IMPIANTO FOTOVOLTAICO = 3000 euro (costo installazione con inverter)
- OGNI IMPIANTO DOVRA’ ESSERE SOVRADIMENSIONATO ED IL SURPLUS DI ENERGIA ELETTRICA SARA’ UTILIZZATA GRATUITAMENTE DAL GESTORE ELETTRICO ED IMMESSA NELLA RETE.
- L’UTENZA PRIVATA NON DOVRA’ PAGARE LA SUA BOLLETTA TIPO ENERGETICA ( concordata col gestore) PER 25 ANNI E POTRA’ ANCHE USUFRUIRE DI RICARICARE IN PROPRIO LE BATTERIE DELLE AUTO ELETTRICHE DI PROSSIMA CONSEGNA SUL MERCATO NAZIONALE.
- L‘ IMPIANTO FOTOVOLTAICO, DI PROPRIETA’ DEL GESTORE ELETTRICO, VERRA’ DATO IN “COMODATO D’USO ” ALL’UTENZA PRIVATA.
- L’UTENZA PRIVATA DARA’ IN AFFITTO GRATUITAMENTE LA SUPERFICIE DEL TETTO DESTINATA ALLA INSTALLAZIONE DELL’IMPIANTO FOTOVOLTAICO.
Immediatamente si aprirebbe il mercato del lavoro con grandi prospettive di occupazione per almeno 20 anni per giovani, disoccupati, cassaintegrati. Le famiglie incomincerebbero a risparmiare denaro che potrebbe dare un nuovo impulso ai consumi italiani.
Ecco come potrebbe iniziare il nuovo:
” GREEN BOOM ECONOMICO ITALIANO “
Sapendo anche che in Italia ci sono 8.000 comuni
2.000.000 : 8.000 = 250 impianti da realizzare all’anno per ogni comune
250 : 12 = 21 impianti al mese = 1 impianto al giorno per comune.
La nostra conclusione potrebbe così essere rimata:
UN IMPIANTO O UN TETTO FOTOVOLTAICO AL GIORNO TOGLIE I COMBUSTIBILI E LE EMISSIONI DI CO2 DI TORNO.
La considerazione finale è la seguente:
se non vogliamo avere potenziali bombe ad orologeria in casa del tipo
Con i soldi destinati alla realizzazione di una centrale nucleare prevista in un tempo di circa 10 anni si possono realizzare impianti o tetti fotovoltaici per 2.000.000 di utenze private in un solo anno garantendo una produzione di energia elettrica di 8.000 MW installata con emissioni di CO2= ZERO per almeno 25 anni.
POSSIBILE CHE SOLO NOI RAGAZZI DI III° MEDIA CI ABBIAMO PENSATO……? ? ? ?
Ecco come potrebbero diventare i tetti delle case italiane fra qualche anno:
ecco come potrebbe essere un paese fotovoltaico visto dall’alto
ecco qualche esemplare di auto elettrica
vedi anche:
PROGETTO DIDATTICO SCUOLE A SCELTA VERDE
Progetto realizzato dalla classe 3 B della scuola sec.I° G. LEVA di TRAVEDONA ( VA)
con la collaborazione del Prof. Salvatore Musella.
Coordinatore del Progetto Prof. Carlo Vittigni
































