Europa, Medio-Oriente e Nord Africa: un unico continente ricco di energie rinnovabili (quando gli stati nazionali saranno meno importanti)

PROGETTO DESERTEC - Riempire il deserto del Sahara di specchi solari e’ un vecchio sogno di Rubbia. Ora pare che tutto il Club di Roma si stia muovendo per lanciare il progetto Desertec.   La mappa della produzione e distribuzione di energia sostenibile EUMENA (EUrope, Middle East and North Africa) prevede un largo impiego del solare termodinamico nei deserti. Le coste atlantiche sono destinate all’eolico, le Alpi all’idroelettrico, la Germania al fotovoltaico. L’Italia è connaturata alla produzione geotermica.
PROGETTO DESERTEC – Riempire il deserto del Sahara di specchi solari e’ un vecchio sogno di Rubbia. Il Club di Roma si stia muovendo per lanciare il progetto Desertec. La mappa della produzione e distribuzione di energia sostenibile EUMENA (EUrope, Middle East and North Africa) prevede un largo impiego del solare termodinamico nei deserti. Le coste atlantiche sono destinate all’eolico, le Alpi all’idroelettrico, la Germania al fotovoltaico. L’Italia è connaturata alla produzione geotermica.

“Progettare in grande, e progettare al di sopra delle nazioni, che stanno sempre più diventando una vera palla al piede. Il sogno di poter realizzare centrali che producano energia elettrica tramite centrali solari messe nei deserti, e centrali eoliche messe lungo le catene montuose, potrebbe diventare realtà, se solo si cominciasse a collaborare con quei Paesi che dispongono di spazi enormi da utilizzare allo scopo. E questi paesi sono in primis quelli del Nord-Africa.
Coprendo di impianti lo 0,3% della superficie desertica del Nord Africa e del Medio Oriente si potrebbe generare energia sufficiente a rifornire anche l’Europa oltre ai Paesi che ospitano i deserti. Il progetto costerebbe 400 miliardi di Euro. Se utilizzato su larga scala, il costo di un kWh prodotto con il solare termico potrebbe scendere dagli attuali 9-22 EuroCent/kWh fino a 4-5 EuroCent/kWh.
Il solare termico sarebbe accoppiato ad impianti di raffrescamento solare (una rete di distribuzione di frescura che lavora come il teleriscaldamento, centralizzando la climatizzazione) e di desalinizzazione dell’acqua marina (pratica economicamente meno costosa se si sfrutta il calore residuo), in grado di soddisfare la domanda attuale e anticipare quella futura.
Il progetto prevede anche una supergriglia di distribuzione dell’energia che minimizzi gli sprechi.” (dal sito: “spazioforum.net/forum”).

Posto che la nostra predilezione di geografi viene ad essere lo sviluppo dell’energia da fonti rinnovabili in un contesto non a grandi dimensioni, ma possibilmente “vicino a casa”, cioè in aree omogenee geomorfologicamente, territorialmente, anche per l’economia che lì si esprime e per la gestione politica (pertanto un utilizzo di fonti energetiche quasi “a chilometro zero”, dove il trasporto di energia non sia problematico e dia origine a grandi sprechi, con elettrodotti pericolosi,  e il detenere la fonte energetica non diventi motivo di dominio su chi non la possiede); posto questo, riteniamo interessante ed auspicabile un progetto su più larga scala, intercontinentale, dove Europa, Nord Africa e Medio Oriente interloquiscono tra di loro, “fanno squadra” per un comune benessere.    Il Club di Roma (fondata da Aurelio Peccei), una delle prime istituzioni che negli anni ’60 del secolo scorso si sono accorte dell’urgenza mondiale della crisi ambientale (del clima, della popolazione in grande crescita e di necessità di maggiori risorse, dell’inquinamento…) ora è tra i promotori del Progetto Desertic, che vede la connessione intercontinentale della maggiori fonti energetiche alternative (solare, acqua, eolico, biomasse, geotermia). Partendo in primis dal possibile utilizzo virtuoso del deserto del Sahara per la produzione enrgetica dal sole.         Relativamente al “solare nel deserto” il progetto del Club di Roma non è però esente da critiche. In primo luogo il costo eccessivo. Il progetto Desertec richiede un investimento di 400 miliardi di euro. In secondo luogo c’è poi il problema della difficile stabilità politica dei paesi nordafricani e mediorientali. Trattandosi di una tecnologia ancora sperimentale questo secondo aspetto può influire enormemente sul calcolo del rischio degli investimenti e quindi sulla difficoltà ad accedere concretamente ai finanziamenti. Aggiungiamo noi la perplessità espressa all’inizio: cioè il trasporto a grandi distanze dell’energia e le varie difficoltà che ci sono, in un contesto dove diventa ancora una volta poco visibile alle comunità il concetto dell’ “autosufficienza energetica” (energia che continua ad arrivare da paesi lontani, non si sa bene da dove…). Comunque sarebbe interessante che paesi poveri come quelli meditteranei del Nord Africa, del Medio Oriente, o in fase di affrancamento e sviluppo come quelli balcanici, si ritrovino assieme all’Europa in un unico contesto di integrazione energetica che può sicuramente aiutare la loro ricchezza interna, ma anche rinsaldare la solidarietà tra popoli vicini.         Qui di seguito Vi presentiamo un articolo apparso su “la Repubblica” sull’utilizzo del solare nel deserto (pur nutrendo tutti i nostri dubbi su centrali “lontane” dalla fonte di utilizzo di quell’energia prodotta).

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Gli esperti: ecco il progetto per dire addio al petrolio
Sarkozy l’avrebbe inserito tra obiettivi dell’Unione per il Mediterraneo

Super-specchi nel Sahara e il deserto illumina l’Europa

dall’inviata CINZIA SASSO

UNA DISTESA di pannelli solari sottili come specchi distribuiti a tappeto nel deserto del Sahara. Una ragnatela di cavi ad alto voltaggio che parte dal Nord Africa e si dirama fino al Nord Europa. Potrebbe essere questa la soluzione per i più drammatici problemi che il mondo moderno si trova a combattere: la scarsità di energia e l’inquinamento atmosferico. Se diverrà realtà quello che gli scienziati si sono raccontati nell’agosto dello scorso anno all’Euroscience Open Forum di Barcellona, non c’è più da avere alcuna preoccupazione per il futuro.
Almeno della nostra vecchia Europa. Basterà carpire i raggi che infiammano il deserto, quello più grande del mondo che abbiamo proprio qui sotto casa, e trasferirli. I pannelli solari disseminati nel Sahara potrebbero infatti portare direttamente a casa nostra tutta l’energia di cui abbiamo bisogno. Energia pulita e rinnovabile. Dunque praticamente infinita e non inquinante. A un costo mediamente di 15 centesimi al kilowatt più basso di oggi.
Il progetto prevede la diffusione nel deserto nordafricano di pannelli solari fotovoltaici, piantati per catturare la luce del sole in un luogo dove la sua potenza è tre volte superiore a quella che ha, ad esempio, nel Nord Europa. Basterebbe, per scaldare d’inverno tutto il vecchio continente, occupare una superficie del deserto grande quanto la Lombardia. La diffusione dell’energia così raccolta, e soprattutto il suo stoccaggio, diventano però la parte più impegnativa del piano: per trasportare l’energia dal Nord Africa a tutta l’Europa, sarebbe infatti necessaria una immensa rete ad alto voltaggio di diffusione con costi che, oggi, sarebbero altissimi. Complessivamente, il progetto potrebbe toccare i 35,7 miliardi di euro. Serviranno quindi altri studi per poter immaginare una maggiore efficienza tecnologica e costi meno proibitivi. Ma anche una spesa tanto elevata, se davvero consentisse di realizzare un sistema a zero emissioni di diossido di carbonio e in grado di funzionare fino alla fine del mondo, potrebbe essere ammortizzata.
Arnulf Jaeger-Walden, dell’Istituto per l’Energia della Commissione europea, dice che basterebbe catturare lo 0.3% della luce del sole che inonda il Sahara per garantire all’intera Europa tutta l’energia di cui ha bisogno. E Giovanni De Santi, l’ingegnere nucleare italiano che a Bruxelles dirige l’Istituto, spiega che gli studi sono il risultato degli sforzi fatti per aiutare l’Europa a raggiungere gli obiettivi che si è data entro il 2020: ridurre del 20% le emissioni di CO2 e trovare fonti di energia alternative e rinnovabili. “Sarebbe – aggiunge – qualcosa di veramente assurdo se non fossimo capaci di mettere insieme le nostre risorse e le nostre conoscenze per risolvere un problema comune e drammatico”.
Se gli studiosi illustrano un piano preciso, e non solo un sogno, è chiaro che, per la sua realizzazione, c’è bisogno di un forte sostegno politico. Secondo il quotidiano inglese Guardian, anche quest’ulteriore passo è già stato compiuto: il premier britannico Gordon Brown e il presidente francese ne avrebbero già discusso. Sarkozy avrebbe messo la realizzazione del piano tra gli obiettivi all’ordine del giorno dell’Unione per il Mediterraneo, l’organismo che riunisce i paesi dell’area e che è stato appena battezzato a Parigi.
Alcuni paesi come Spagna e Portogallo, hanno già da tempo investito nell’energia solare; l’Algeria ha avviato la costruzione di un enorme impianto che combina energia solare e gas naturale. Sono i primi piccoli passi per rompere la dipendenza dal petrolio.

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esempio di una centrale solare (in Spagna, a Siviglia):

La centrale energetica PS10 da 11 MW produce elettricità dal sole usando 624 specchi mobili chiamati eliostati.  Planta Solar 10 (PS10) è una centrale termosolare costruita a Sanlúcar la Mayor, vicino Siviglia, in Spagna. Questa centrale elettrica è formata da una torre situata al centro di una pianura coperta da 624 eliostati, essenzialmente specchi, ciascuno con una superficie di ben 120 m2, che riflettono la luce solare verso un punto di fuoco posto in prossimità della sommità della torre. Il calore prodotto dalla concentrazione dei raggi solari riscalda le condutture dell'acqua presenti nella parte superiore della torre trasformando l'acqua in vapore acqueo. Il vapore prodotto fornisce fino a 11 MW di elettricità.
La centrale energetica PS10 da 11 MW produce elettricità dal sole usando 624 specchi mobili chiamati eliostati. Planta Solar 10 (PS10) è una centrale termosolare costruita a Sanlúcar la Mayor, vicino Siviglia, in Spagna. Questa centrale elettrica è formata da una torre situata al centro di una pianura coperta da 624 eliostati, essenzialmente specchi, ciascuno con una superficie di ben 120 m2, che riflettono la luce solare verso un punto di fuoco posto in prossimità della sommità della torre. Il calore prodotto dalla concentrazione dei raggi solari riscalda le condutture dell'acqua presenti nella parte superiore della torre trasformando l'acqua in vapore acqueo. Il vapore prodotto fornisce fino a 11 MW di elettricità.

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COS’E’ UNA CENTRALE SOLARE

Da Wikipedia, l’enciclopedia libera.

Una centrale solare è una centrale elettrica che utilizza l’energia solare per produrre corrente elettrica. Di questo tipo di centrali elettriche esistono due tipologie diverse: le centrali fotovoltaiche e le centrali elettriche termiche.

In Italia le centrali fotovoltaiche sono regolamentate dal Decreto attuativo n. 181 del 5 agosto 2005, noto anche come Conto energia.

Indipendentemente da questa normativa, alcuni interventi a fondo perduto vengono saltuariamente deliberati dalle istituzioni. Tra questi il più recente è stato il bando per le Piccole e Medie Imprese per la promozione delle fonti rinnovabili per la produzione di energia elettrica e/o termica, emanato dal Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare congiuntamente con Medio Credito Centrale S.p.A. e pubblicato nella Gazzetta Ufficiale n. 12 del 16 gennaio 2007.

Attualmente (2008) diversi stati europei hanno posizioni leader nella costruzione di questo tipo di centrali. La centrale fotovoltaica più grande le mondo si trova infatti in Spagna, a Olmedilla de Alarcón con 60 MW di picco. È da notare che tra le 50 più grandi del mondo, ben 45 si trovano tra Spagna e Germania, i due paesi cha hanno fatto investimenti maggiori in questo tipo di tecnologia.

Esiste una seconda tipologia di centrali che non utilizza pannelli solari ma specchi. Gli specchi vengono puntati verso un serbatoio posto alla sommità di una torre. La luce concentrata dagli specchi fa evaporare il liquido contenuto nel serbatoio che inviato alla turbina e all’alternatore per generare energia elettrica. Questa seconda tipologia di centrale termica consente di raggiungere temperature maggiori e quindi consente di utilizzare come liquido altri elementi oltre all’acqua innalzando l’efficienza complessiva del sistema.

Siccome la radiazione solare media è di circa 1.000 watt/m2, il rendimento termodinamico è altissimo rispetto a quello fotovoltaico. La quantificazione espressa da Carlo Rubbia, Nobel per la fisica, chiarisce i vantaggi del sistema termodinamico:

Come esperimento pilota i 20 megawatt raggiunti dalle tecnologie solari alla centrale di Priolo non sono da buttar via: bastano a una città di 20 mila abitanti, consentono di risparmiare 12.500 tonnellate equivalenti di petrolio l’anno ed evitano l’emissione di 40 mila tonnellate l’anno d’anidride carbonica. Il bello è che questo tipo di energia è conveniente: ai prezzi attuali, l’impianto si ripaga in 6 anni e ne dura 30. Oltretutto, una volta avviata la produzione di massa, i prezzi di costruzione tenderanno al dimezzamento“.

Infatti da ogni m2 di specchi in un anno si ricava l’equivalente in energia di un barile di petrolio. Siccome 7 barili circa sono pari ad una tonnellata, con 7 m2 s’otterrebbe una tonnellata equivalente di petrolio (TEP): con 70.000 m2 (0,07 km2) si otterrebbero 10.000 TEP, con 7.000.000 m2 si otterrebbe 1 MTEP, ossia lo 0,5% del fabbisogno nazionale italiano.

Per soddisfare l’intero fabbisogno nazionale italiano sarebbe sufficiente una superficie pari ad un quadrato con il lato di circa 40 km.

Questa tipologia di centrali è utilizzata da anni negli Stati Uniti, negli ultimi anni in Spagna si sono autorizzate la costruzione di alcune centrali di questo tipo e nel dicembre 2007 anche il governo italiano ha approvato un piano industriale per costruire dieci centrali da 50 MWatt nel sud Italia.

Gli impianti più moderni prevedono di stoccare il fluido ad alta temperatura in appositi serbatoi isolati, che permettono di far funzionare le turbine durante la notte, in alcuni casi con una autonomia di alcuni giorni in caso di cattivo tempo. Questi impianti hanno comunque la possibilità di essere alimentati anche a gas nel caso le condizioni sfavorevoli perdurino.

Gli specchi solari attuali per funzionare correttamente richiedono di essere correttamente puntati rispetto al Sole e quindi sono presenti sistemi motorizzati che provvedono a far mantenere l’orientamento corretto. Questi sistemi contribuiscono ad elevare il costo dell’energia elettrica prodotta dalla centrale riducendone la convenienza.

Grossi passi in avanti hanno fatto negli ultimi anni gli studi sulla Non imaging Optics “ottica senza ricostruzione dell’immagine” che permettono già ora di costruire concentratori parabolici fissi, (in inglese CPC Compound Parabolic Concentrator) che accettano angoli di ingresso per la radiazione solare anche di 55 gradi.

Gli impianti di ultima generazione, come quello di Priolo in Sicilia (Progetto Archimede), utilizzando dei sali fusi come liquido convettore, riescono a raggiungere temperature di 550 gradi permettendo l’utilizzo delle stesse tecnologie delle centrali tradizionali e quindi sia la possibilità di essere affiancati ad impianti esistenti, sia una riduzione dei costi grazie all’utilizzo di componenti standard.

La Spagna ha recentemente accolto Rubbia, dopo che lo stesso è stato allontanato dalla guida dell’ENEA ed ha avviato la realizzazione industriale della centrale che doveva essere realizzata in Italia. Lo spazio occupato da centrali di questo tipo dipende dalla potenza delle stesse, e può quindi risultare piuttosto consistente.

Problemi e vantaggi

Le centrali solari, e in particolare quelle con tecnologia fotovoltaica, devono far fronte alla non continua presenza ( o “aleatorietà”) della fonte energetica, questa forma di energia è infatti dipendente dalle condizioni atmosferiche come la presenza di nubi o pioggia. Per lo stesso motivo, la fonte solare solare viene definita “non programmabile”.

Altro problema è relativo alle grandi superfici necessarie rispetto ad altri tipi di centrali, a parità di produzione. La Germania, che fra i paesi europei è quello più ricco di centrali solari, riesce a rispondere solo allo 0,4% del proprio fabbisogno energetico con la fonte fotovoltaica.

Tuttavia sono notevoli anche i lati positivi di questa fonte di energia:

non ci sono emissioni inquinanti o di gas serra, fatto salvo quelle (estremamente basse) relative al processo di produzione dei moduli,

non occorre trasportare né preprocessare combustibili,

la fonte energetica è assicurata per miliardi di anni e gratuita, mentre i prezzi di combustibili fossili e uranio sono variabili e presumibilmente destinati ad un andamento crescente col ridursi delle riserve totali e il progressivo esaurimento di quelle economicamente e tecnicamente più convenienti da sfruttare.

lo sfruttamento dell’energia solare è libero, non intermediato e prescinde dall’instaurazione e dal mantenimento di rapporti commerciali o dalla stabilità delle relazioni internazionali,

non si producono come nel caso del nucleare scorie per il cui smaltimento non sono disponibili siti adatti,

il processo produttivo è relativamente semplice e scevro da rischi legati a errori umani o malfunzionamenti.

la centrale è intrinsecamente innocua per gli abitanti nei dintorni, né si presta a attentati terroristici per la natura “diffusa” e “scalabile” della modalità di produzione.

Anche il fattore costo, attualmente ancora non competitivo (sebbene in calo), se riveduto con quello che è il costo ambientale delle fonti fossili, (tensioni geopolitiche, inquinamento, effetto serra, cambiamento climatico), può essere riconsiderato e valutato sulla base degli scenari futuri.

Sviluppi futuri

Attualmente la maggior parte delle ricerche vertono sul perfezionamento delle celle fotovoltaiche. Si sta cercando di ottenere celle con un’efficienza maggiore di quelle attuali e nel contempo si sta cercando di rendere le celle fotoelettriche ad alta efficienza più economiche in modo da ridurre i costi di costruzione delle centrali elettriche. Un’altra via più radicale è la costruzione di centrali solari orbitali. Queste centrali sono già realizzabili con la tecnologia odierna, ma avrebbero un costo elevatissimo per via dell’enorme quantità di denaro necessario per mandare in orbita la centrale. In ogni caso alcuni studi sono a buon punto e alcune nazioni (il Giappone in particolare) intendono costruire una di queste centrali entro il 2040.

Estratto da “http://it.wikipedia.org/wiki/Centrale_solare

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One thought on “Europa, Medio-Oriente e Nord Africa: un unico continente ricco di energie rinnovabili (quando gli stati nazionali saranno meno importanti)

  1. paolomonegato mercoledì 8 luglio 2009 / 15:33

    Questo mi sembra un progetto di stampo neo coloniale. Ho dei dubbi anche sulla manutenzione di queste immense centrali, pensiamo alle tempeste di sabbia…

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