Fonti e forme di energia

Da dove l'uomo ricava l'energia di cui ha bisogno? 

Fonti di energia
Elementi naturali dai quali è possibile ricavare energia. Sorgenti di energia presenti in natura e disponibili per l'uomo.

Si dicono primarie in quanto sono disponibili in natura. Le fonti secondarie invece sono ricavabili dalla trasformazione delle fonti primarie. Ad esempio l'idrogeno non è una fonte primaria, perché non disponibile in natura allo stato puro ma deve essere ricavato dall'acqua o dagli idrocarburi spendendo dell'energia. Anche la benzina non è una fonte primaria, in quanto si ricava dalla lavorazione del petrolio greggio. 


Elenco delle fonti primarie di energia:
  1. Combustibili fossili (carbone, petrolio, gas)
  2. Uranio
  3. Sole
  4. Acqua (fiumi, onde, maree)
  5. Vento
  6. Biomassa
  7. Geotermia
  8. Forza animale











Produzione di energia elettrica il 30 aprile 2017
record di rinnovabili
fonte





Forme di energia

Le forme di energia rappresentano lo stato in cui si presenta l'energia. Ogni fonte di energia può rendere disponibile all'uomo dell'energia in una o più forme. In ogni caso si può passare da una forma di energia all'altra attraverso delle trasformazioni energetiche.
Le forme di energia che usiamo tutti i giorni sono: calore, movimento e l'elettricità.


Elenco delle forme di energia:

  1. Chimica (C): legata a reazioni chimiche (es. combustione)
  2. Nucleare (N): legata a reazioni nucleari (fissione o fusione)
  3. Elettrica (E): legata al movimento di cariche elettriche
  4. Termica, calore (T): legata alle temperatura di un corpo
  5. Cinetica, movimento (M): legata al movimento di un corpo
  6. Potenziale (P): legata alla forza di gravità che agisce su un corpo
  7. Radiante (R): legata alle onde elettromagnetiche (es. raggi sole)
  8. Elastica (EL): legata alla deformazione elastica di un corpo (es. molla)

Adesso compila la seguente scheda, inserendo le lettere nei cerchi, indicando le forme di energia coinvolte nelle varie trasformazioni.
Scarica scheda trasformazioni di energia.


Video riassuntivo su fonti e forme di energia




Utilizzo delle fonti di energia

1) Combustibili fossili
I combustibili fossili sono impiegati per generare energia termica (calore), ad esempio le stufe e le caldaie che riscaldano le nostre case, ma anche per generare energia cinetica (movimento), ad esempio tutti i mezzi di trasporto con motore a carburante, oppure anche per generare energia elettrica (corrente elettrica), quella che tutti i giorni usiamo a casa, nelle centrali termoelettriche. 

2) Uranio: le centrali nucleari 
L'Uranio è utilizzato principalmente nelle centrali nucleari per generare energia elettrica
In alcune applicazioni può essere utilizzato per generare energia cinetica (movimento), cioè per la propulsione nucleare, ad esempio di alcune navi o sottomarini. 

3) Sole
Il sole può essere sfruttato in tre differenti modi: 1- per generare energia elettrica tramite pannelli fotovoltaici, 2- per generare energia termica (calore) tramite pannelli solari termici, 3- per generare energia elettrica tramite centrali solari termodinamiche. 

3.1 Pannelli solari fotovoltaici


3.2 Pannelli solari termici


3.3 Centrale solare termodinamica

4) Acqua: la centrale idroelettrica 
L'acqua può essere sfruttata in differenti modi per generare energia elettrica
Quando si utilizza l'acqua dei fiumi si parla di centrali idroelettriche, queste sono le più importanti centrali che usano acqua. 
Quando si utilizza l'acqua del mare si possono sfruttare le onde o le maree, ma queste tecnologie non sono molto impiegate perché non convenienti, producono poca energia e sono molto costose.

5) Vento: l'aerogeneratore (o turbina eolica)
Il vento in genere è sempre impiegato per generare energia elettrica

6) Biomassa: la centrale a biomassa
La biomassa, ad esempio la legna e tutti gli scarti agricoli, possono essere usati come combustibili per generare energia termica (calore), ad esempio le stufe o le caldaie a legna o a pellet, oppure possono essere impiegate per generare energia elettrica nelle centrali a biomassa. 

7) Geotermia: la centrale geotermica
L'energia geotermica, cioè il calore che proviene naturalmente dal sottosuolo, può essere impiegata direttamente per riscaldare degli edifici portando l'acqua calda con lunghe tubazioni alle abitazioni (questo si chiama teleriscaldamento, cioè riscaldamento "da lontano"). Altrimenti se l'energia geotermica è sufficiente, come a Larderello in Toscana, può essere impiegata per generare energia elettrica