FARE ENERGIA Energia e sue Trasformazioni FARE ENERGIA

FARE ENERGIA Energia e sue Trasformazioni

FARE ENERGIA Cos’è l’ ENERGIA ? E’ LA CAPACITA DI UN CORPO O DI UN SISTEMA A COMPIERE LAVORO !!! Energia e sue Trasformazioni

Il Lavoro Linguaggio Quotidiano Linguaggio Fisico Attività come correre, saltare, tirare un pallone sono giocare Si compie molto Attività come studiare, leggere, scrivere sono un modo di lavorare Energia e sue Trasformazioni Lavoro Si compie ben poco Lavoro

Quanti Tipi di Energia ? l ENERGIA CINETICA Energia di movimento, radiante, elettrica e termica. l ENERGIA POTENZIALE Energia gravitazionale, potenziale meccanica ( molle ), chimica e nucleare l ENERGIA ELETTROMAGNETICA Energia e sue Trasformazioni

Energia Cinetica Energia posseduta dai corpi in movimento ENERGIA DI MOVIMENTO Legata al moto di oggetti e sostanze ENERGIA RADIANTE Legata alla natura quantica della luce! Fotoni Energia e sue Trasformazioni ENERGIA ELETTRICA E legata al movimento delle cariche elettriche. ENERGIA TERMICA o CALORE Legata al moto e alle vibrazioni degli elettroni e degli atomi che li compongono.

Energia Potenziale E’ l’energia che dipende dall’altezza rispetto al suolo, legata all’attrazione terrestre Energia e sue Trasformazioni

Energia Magnetica Le proprietà delle calamite e l’orientazione costante N/S dell’ago della bussola sono manifestazioni della esistenza dell’energia magnetica Elettricità e magnetismo sono strettamente legati: Un filo percorso da corrente è in grado di orientare una bussola. Questo principio è alla base dei motori elettrici. Energia e sue Trasformazioni

Come si “crea” l’Energia Elettrica ? Tramite particolari trasformazioni partendo da specifiche FONTI ENERGETICHE Energia e sue Trasformazioni

Fonti Energetiche. Rinnovabili o non Rinnovabili ? Con il termine energie RINNOVABILI si intendono le forme di energia prodotte da fonti di energia che per loro caratteristica intrinseca si rigenerano almeno alla stessa velocità con cui vengono consumate o non sono "esauribili" nella scala dei tempi "umani". Fonti RINNOVABILI Bacini montani Sole Vento Calore della Terra Maree ------- Fonti NON RINNOVABILI Gas naturale Petrolio Carbone Isotopi dell’uranio ------- Si chiamano ALTERNATIVE tutte quelle forme di energia “ alternative” alle tradizionali forme di energia derivanti da fonti fossili (petrolio, cabone, gas etc. ) Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica È associata alla forza che si esercita tra corpi carichi. Nell’attrarsi ( o respingersi) le cariche accelerano, acquistando energia cinetica In un circuito elettrico le cariche si muovono da un capo all’altro formando la corrente elettrica Energia e sue Trasformazioni

Come si trasforma l’energia cinetica in energia meccanica ? Turbina Energia e sue Trasformazioni Una turbina è una macchina che converte l’energia cinetica e/o potenziale di un fluido, ad esempio acqua o vapore acqueo, e la trasforma in energia meccanica.

Come si trasforma l’energia meccanica in elettricità ? Alternatore Legge di Faraday-Neumann-Lenz Energia e sue Trasformazioni

Come si trasforma l’energia meccanica in elettricità ? Alternatore Energia e sue Trasformazioni

Centrale Termo – Elettrica Una centrale trasforma l’energia termica generata dalla combustione in energia meccanica, che è poi trasformata in energia elettrica In Italia la componente termoelettrica rappresenta circa l’ 80% del totale Si ottiene dalla combustione di Gas, petrolio carbone … Energia e sue Trasformazioni

Elettricità da … Il SOLE – Effetto Fotovoltaico Le celle fotovoltaiche trasformano l’energia solare in energia elettrica usando materiali semiconduttori Energia e sue Trasformazioni

Il SOLE – Impianti fotovoltaici Esempi Applicativi Casa autosufficiente Impianto fotovoltaico a terra Energia e sue Trasformazioni

Energia termica da … Il Sole – Solare Termico L’energia del Sole si può facilmente convertire in calore. Floricoltori e agricoltori da tempo sfruttano il fenomeno nelle serre. Un pannello solare Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Il Sole – Solare Termodinamico 1 Progetto Archimede I raggi del sole convogliati da specchi scaldano dei sali. Questi mantengono il calore a lungo e creano vapore. Vapore - aumento di pressione – turbine alternatore ed Energia Elettrica Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Il Sole – Solare Termodinamico 2 Planta Solar 20 Siviglia- Spagna I raggi del sole convogliati da specchi scaldano un fluido termovettore contenuto in un unico contenitore. Si hanno temperature più alte Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Il Vento Germania in testa con 4000 MW Italia al 5° posto con 280 MW La stessa produzione Unauna fattoria del a con centrale vento può produrre carbone emetterebbe fino a 20 milioni di nell’atmosfera k. Wh all’anno, 22000 t di CO 2, sufficienti per 7000 125 t di anidride famiglie. solforosa 43 t di ossido di azoto Energia e sue Trasformazioni

Aerogeneratore Anemometro: : Moltiplicatore Misura la la velocità Trasforma del ventolenta delle rotazione pale fino a 1500 Aerogeneratore Alternatore giri/m percon muovere Funziona un : Converte l’alternatore vento da 10 a 60 km/h energia Produce 500 -600 k. W meccanica in elettrica Energia e sue Trasformazioni

Energia elettrica da … Calore della terra - Geotermia La risorsa geotermica è costituita da acque sotterranee che, a contatto con rocce ad alte temperature, si riscaldano. È sfruttata anche per riscaldare case e serre Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Bacini montani – Centrale idroelettrica En. Potenziale >> En. Cinetica >> En. Elettrica Energia e sue Trasformazioni

L’Energia si Conserva Forze conservative Il passaggio da EP a EC e viceversa avviene in modo che la loro somma si mantenga costante Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Moto del mare - Energia Mareomotrice L’energia delle maree (o energia maremotrice) è l’energia che viene prodotta sfruttando gli spostamenti d’acqua causati dalle maree. Centrale si Saint-Malo in Bretagna, alla foce del fiume Rance, sfrutta la marea che da quelle parti raggiunge 13, 5 m di dislivello. La portata raggiunge 18. 000 metri cubi di acqua al secondo e la potenza erogabile raggiunge i 240 MW. Con questa produzione, ogni anno la centrale copre il 3 % del fabbisogno elettrico della Bretagna francese. La centrale comprende una diga in pietrame, 6 chiuse di entrata e uscita per vuotare e riempire rapidamente la foce e 24 turbine a bulbo, sviluppate appositamente. Energia e sue Trasformazioni

Energia Elettrica da … Energia Chimica - Pila Walkman, orologi, cellulari, pace-maker, motori di avviamento di auto e motorini sono alimentati da pile o da accumulatori. La Pila di Volta Forniscono energia elettrica a spese dell’energia chimica, attraverso reazioni chimiche avvengono al loro interno Energia e sue Trasformazioni

Energia chimica nei sistemi biologici Tutti gli esseri viventi necessitano di energia per vivere. Essa proviene dal cibo Energia e sue Trasformazioni

Energia chimica nel cibo Dovuta ai legami esistenti fra atomi e molecole che compongono alimenti, combustibili, esplosivi, e che sono detti legami chimici. Energia chimica nel cibo Frutta, verdura Molto bassa Latte Bassa Carne Media Cereali Alta Oli, grassi Energia e sue Trasformazioni Molto alta

Energia Elettrica da … Energia Nucleare Deriva dalla rottura e ricomposizione dei legami fra i protoni e i neutroni che formano i nuclei atomici. E= 2 mc La massa è una forma di energia Energia e sue Trasformazioni

Fusione Nucleare Le stelle sono i principali motori ad energia nucleare Nel Sole, in ogni secondo, 560 milioni di tonnellate di idrogeno si trasformano in elio, liberando un’energia di 3, 8 x 1023 k. Joule Energia e sue Trasformazioni

Fissione Nucleare Un neutrone lento urta un atomo di uranio e lo spezza in due nuclei di dimensioni circa uguali 1 + 235 n U 0 92 141 + 92 +3 n 1 Ba Kr 56 36 0 Energia e sue Trasformazioni La fissione di 1 grammo di Uranio fornisce energia come 2 ton. di petrolio

Centrale Nucleare Energia e sue Trasformazioni

Il principio Base Energia e sue Trasformazioni

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Consumi di Energia L’incremento nel consumo di energia elettrica fu dovuto all’invenzione della lampadina da parte di Edison (1876) Elettrodomestico Potenza Media Lampada di Edison Scaldabagno 1500 – 4000 watt Lavatrice 300 – 800 watt Frigorifero 200 – 500 watt PC 20 – 200 watt Energia e sue Trasformazioni

Consumi di Energia in Italia - 2010 Energia e sue Trasformazioni

Produzione Energia riepilogo storico Energia e sue Trasformazioni

Produzione di Energia Energie rinnovabili Energia e sue Trasformazioni

La Co 2 e le fonti di energia – Giuseppe Bianchi – dati 2006 http: //www. museoenergia. it/museo. php? stanza=85&ppost=355 indice SEI (Specific Energy Impact) è riferito alle emissioni di CO 2 per unità di energia generata e calcolato in Kg di CO 2 per KWh elettrico prodotto Energia e sue Trasformazioni

Gli effetti della produzione Energetica – Effetto Serra Energia e sue Trasformazioni

Effetto Serra conseguenze Energia e sue Trasformazioni

Effetto Serra conseguenze Energia e sue Trasformazioni

Effetto Serra conseguenze Energia e sue Trasformazioni

Effetto Serra conseguenze Energia e sue Trasformazioni

La più grande fonte di energia pulita Il RISPARMIO ENERGETICO Dell’energia Elettrica • Utilizzo consapevole dei dispositivi • Elettrodomestici ad alta efficienza • Lotta allo Stand-by Energia e sue Trasformazioni

La più grande fonte di energia pulita Il RISPARMIO ENERGETICO Per produrre calore • Evitare se possibile scaldabagni e stufe elettriche • Utilizzare con accortezza frigo e condiz. • Alta efficienza dispositivi • Isolamento termico delle abitazioni Energia e sue Trasformazioni

Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti Parte alta “ le frecce “ La “classe A” sia quella che garantisce maggior risparmio di elettricità. Questa etichetta ha avuto tanto successo che, ormai, non solo non è possibile mettere in vendita classi inferiori alla D, ma le case costruttrici sono arrivate a produrre frigoriferi e lavatrici che garantiscono risparmi ancora superiori. Sono così nati frigo A+ e A++, oppure lavatrici AA e AAA che assicurano il massimo risparmio sia nel lavaggio, che nella centrifuga (anche se il bucato è meglio asciugarlo all'aria). Energia e sue Trasformazioni

Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti Seconda parte “ i consumi “ Appena sotto le frecce che indicano la classe energetica, l'etichetta chiarisce anche il consumo di energia (in k. Wh) in un anno di utilizzo “medio” e corretto dell'apparecchio. Energia e sue Trasformazioni

Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti Terza parte “ caratteristiche funzionali “ Nel settore ancora più in basso l'etichetta indica le caratteristiche prestazionali fondamentali dell'apparecchio, ad esempio il volume di frigoriferi e congelatori o il consumo d'acqua Energia e sue Trasformazioni

Il RISPARMIO ENERGETICO Dispositivi più efficienti Elettrodomestico Classe Costo elettricità euro/anno Frigorifero C 92 A++ Inferiore a 34 Lavatrici C 58 AAA Inferiore a 40 Lavastoviglie C 54 A Inferiore a 42 Forno elettrico C 24 A Inferiore a 14 Condizionatori C 180 A Inferiore a 160 Fonte Enea Energia e sue Trasformazioni

Nuove frontiere Pila a combustibile Energia e sue Trasformazioni

Pila a combustibile Idrogeno + Ossigeno Il gas di scarico è VAPORE ACQUEO !!!!! Energia e sue Trasformazioni

Pila a combustibile Idrogeno + Ossigeno Energia e sue Trasformazioni

Nuove frontiere Fusione Fredda e-cat Ni + H + ? Energia + Cu Energia e sue Trasformazioni

Nuove frontiere Fusione Fredda e-cat Focardi e Rossi Energia e sue Trasformazioni

ing. Giuseppe Scappini Energia e sue Trasformazioni