Quasi tutto ciò che ci circonda e di cui facciamo uso quotidianamente, senza nemmeno rendercene conto, necessita di ENERGIA per funzionare. Il nostro stesso corpo ne necessita. Per ottenere energia, si bruciano sostanze: gli uomini usano cibo (zuccheri, grassi), gli aerei kerosene, il tostapane elettricità che viene prodotta altrove bruciando qualcosa. Quando un paese aumenta i suoi consumi energetici, questo è segno di crescita: se vogliamo mettere su muscoli, necessariamente dovremo mangiare di più. Servono quindi più sostanze da bruciare per produrla. Le centrali a carbone e gas bruciano composti a base di carbonio, che viene poi rilasciato in atmosfera sotto forma di CO2. Le fonti rinnovabili apparentemente non bruciano nulla: questo perché sfruttano gli effetti terrestri delle reazioni nucleari che hanno luogo nel sole. Le centrali nucleari usano uranio, con un tipo diverso di reazioni nucleari rispetto a quelle che avvengono nel sole. I differenti combustibili portano ad avere per ogni fonte diverse caratteristiche, di cui la principale è la quantità di carbonio emessa per unità di energia (kWh), il “fattore di capacità” (ovvero il rapporto tra energia generata e energia massima generabile), il costo per unità di energia e la densità di energia (materiale utilizzato per produrre un’unità di energia). Procurarsi l’energia di cui abbiamo bisogno non è semplice: il sole non brilla sempre, il vento non soffia sempre, una centrale ha bisogno di essere manutenuta. Inoltre, il bisogno di elettricità non è costante: la maggior parte delle attività si svolgono di giorno (uffici, trasporti pubblici, scuole, condizionatori, riscaldamento…) e si hanno quindi grandi variazioni nella potenza richiesta.
Potenza installata(GW) | Picco di potenza Max (GW) | Energia prodotta (TWh) | Fattore di Capacità (%) | CO2 emessa per kWh | ||
Fotovoltaico | 45.93 | 32.1 | 45.75 | 11.3 | 45 | |
Eolico | 59.42 | 45.2 | 111.46 | 21.4 | 11 | |
Idroelettrico | 4.8 | 3.6 | 19.4 | 46.1 | 24 | |
Biomassa | 7.73 | 5.79 | 44.76 | 66.0 | 230 | |
Nucleare | 9.52 | 9.54 | 72.27 | 86.6 | 12 | |
Carbone | 44.91 | 38.8 | 203.82 | 51.6 | 820 | |
Gas | 29.39 | 16.8 | 44.42 | 17.1 | 490 |
La prima cosa da notare è che la maggior parte dell’energia proviene dal carbone, con significativa emissione di CO2. L’energia prodotta dalle rinnovabili dipende dalle condizioni meteo che non sono controllabili dall’uomo (piove, è notte, non c’è vento), mentre una centrale a carbone o nucleare possono funzionare anche per mesi di fila alla massima potenza senza problemi, ed anzi devono andare a riempire il “vuoto” lasciato dalle rinnovabili altrimenti l’intera nazione (e probabilmente l’intera Europa) andrebbero in blackout. Il fattore di capacità indica quindi quale è la affidabilità di una sorgente, ovvero la percentuale di tempo in cui effettivamente lavora.