Fonti rinnovabili non programmabili: cosa sono, come si utilizzano e gli impatti sul sistema energetico

Cosa sono le fonti rinnovabili non programmabili? Esistono delle fonti rinnovabili che invece sono programmabili? Ecco una guida completa sul ruolo delle fonti rinnovabili nell’efficienza energetica e su come sfruttare l’energia solare, eolica e idroelettrica

Cosa sono le fonti rinnovabili e non rinnovabili

Prima di vedere cosa sono le fonti rinnovabili non programmabili, vale la pena ricordare cosa sono le fonti rinnovabili e le fonti non rinnovabili,

Il significato di fonte rinnovabile è subito detto: sono fonti rinnovabili quelle che si rigenerano naturalmente nel tempo, senza esaurirsi, senza emettere emissioni nocive. Vista la definizione di fonti rinnovabili è possibile fare i principali esempi, ovvero:

• energia solare;
• energia eolica;
• energia idroelettrica;
• energia geotermica;
• energia delle biomasse.

E quali sono le fonti di energia non rinnovabile? La definizione di energia non rinnovabile è altrettanto semplice: tale è l’energia generata da una fonte che non può essere rigenerata nel tempo.  

Il carbone è il tipico esempio di fonte non rinnovabile, ma non è l’unico. Sono fonti non rinnovabili anche il petrolio, il gas naturale, l’uranio e il plutonio.

Viste le definizioni di fonti rinnovabili e non, passiamo all’argomento centrale di questa guida: le fonti rinnovabili non programmabili.

Fonti rinnovabili non programmabili: significato e sfide

Per ottimizzare l’utilizzo di fonti rinnovabili è essenziale sapere che queste non sono sempre disponibili. Si pensi al vento, grazie al quale gli impianti eolici producono energia elettrica: in una giornata senza un filo d’aria il risultato non potrebbe che essere una mancata produzione eolica, per l’indisponibilità della relativa fonte rinnovabile.

Se è vero che tutte le fonti rinnovabili sono caratterizzate da una potenziale infinità, è altrettanto vero che molte di loro non vantano né continuità, né assoluta disponibilità. Esistono infatti delle fonti energetiche soggette a fenomeni naturali o cali di emissione: queste vengono per l’appunto definite fonti rinnovabili non programmabili, così come spiegato nei nostri corsi sull’energia rinnovabile.

Utilizzo delle fonti rinnovabili: vantaggi e applicazioni pratiche

Da quanto detto qui sopra, si può capire che il crescente apporto di fonti rinnovabili non programmabili comporta un aumento del rischio di instabilità del sistema elettrico, dovuto agli sbilanciamenti che possono verificarsi tra la produzione e il consumo dell’energia immessa in rete. Questo elemento va ovviamente tenuto in considerazione nel considerare vantaggi e svantaggi delle fonti rinnovabili, le quali come si è visto sono in larga parte non programmabili.

Non ci sono però dubbi: i pro, quando di parla di energie da fonte rinnovabile, risultano superiori ai contro. Proprio per questo motivo l’uso di fonti green è centrale nel percorso di transizione ecologica. Primo essenziale vantaggio delle rinnovabili è quello di eliminare o di ridurre drasticamente le emissioni di gas serra, contribuendo così a contrastare i cambiamenti climatici.

Come anticipato queste fonti sono inesauribili, a differenza dei combustibili fossili, e permettono una maggiore sicurezza energetica. Non va trascurato poi il fatto che grazie alle rinnovabili le comunità locali possono diventare più autonome, in virtù di sistemi di produzione distribuita altrimenti impossibile. Infine, è bene ricordare che investire nelle rinnovabili promuove l’innovazione tecnologica e una crescita economica più equa, anche grazie alle nuove opportunità occupazionali offerte dal solare, dall’eolico, dall’idroelettrico e dal geotermico.

Il ruolo delle fonti rinnovabili nell’efficienza energetica

È stato spiegato che cosa sono le fonti rinnovabili, e come queste rappresentino una grande risorsa da sfruttare. Questo vale anche a livello dell’economia domestica. Il loro utilizzo nella vita quotidiana è infatti sempre più frequente e ci consente di ottenere un notevole risparmio in bolletta.

Più sotto si vedranno i vantaggi delle fonti rinnovabili: qui basti anticipare il fatto che integrando pannelli solari, turbine eoliche e impianti geotermici è possibile ottenere un uso razionale delle risorse disponibili; combinando le rinnovabili con dei sistemi intelligenti di gestione energetica è inoltre possibile migliore l’efficienza degli edifici, nonché quella dei trasporti e delle industrie.

È bene sottolineare infine che le rinnovabili permettono la produzione locale di energia, riducendo le perdite dovute al trasporto e i relativi costi.

Fonti di energia rinnovabili e non: pro e contro

Ci si è soffermati finora sulle fonti rinnovabili, dedicando poco spazio alle altre fonti di energia. Anche le energie non rinnovabili offrono ovviamente vantaggi e svantaggi: è noto infatti come l’uso del carbone, del gas e del petrolio sia stato alla base dell’industrializzazione. Tra i pro delle fonti non rinnovabili ci sono la programmabilità e la grande densità energetica. Ma sono ormai chiarissimi i grandi svantaggi delle fonti di energia non rinnovabili: si parla prima di tutto dell’enorme impatto ambientale, tanto da essere il motivo numero 1 dei cambiamenti climatici; ma anche del prossimo esaurimento dei combustibili fossili, nonché della distribuzione disomogenea dei giacimenti.

Ci sono poi le fonti rinnovabili. Il grande svantaggio è come visto costituito dall’instabilità della produzione, caratteristica peculiare delle fonti rinnovabili non programmabili. Sono inoltre da considerare gli alti costi iniziali, nonché eventuali impatti paesaggistici (come per esempio nel caso degli impianti eolici). Sono però di più i vantaggi, quali l’inesauribilità, la possibilità di produrre energia senza emissioni, nonché l’opportunità di essere energeticamente indipendenti, senza essere quindi alla mercè dei paesi con giacimenti di petrolio o gas.

Come sfruttare l’energia solare, eolica e idroelettrica

L’energia solare consente di riscaldare adeguatamente un’abitazione, grazie all’installazione di impianti solari termici e di pannelli solari fotovoltaici che permettono di produrre energia elettrica, spieghiamo in che modo nel nostro corso progettazione impianti solari fotovoltaici.

L’energia eolica è una delle più antiche e viene catturata dalle pale eoliche che consentono di trasformare l’energia cinetica del vento in energia meccanica. Questa tecnologia è particolarmente utile per alimentare zone isolate e altamente ventose.

Infine, l’energia idroelettrica è piuttosto comune in prossimità di fiumi e dighe, è una delle fonti rinnovabili più importanti al mondo. I costi iniziali per l’installazione di un sistema idroelettrico sono piuttosto elevati ma a lungo termine garantiscono un risparmio notevole e benefici immediati.

Fonti rinnovabili non programmabili: cosa sono, come si utilizzano e gli impatti sul sistema energetico

La progettazione e l’installazione di impianti per l’uso delle energie rinnovabili richiedono un’analisi attenta del contesto ambientale, delle esigenze energetiche e delle risorse disponibili, come il sole, il vento o il calore del sottosuolo. Si pensi per esempio alla progettazione e all’installazione di un impianto fotovoltaico sul tetto d’una casa: sarà bene analizzare il fabbisogno domestico, l’esposizione del tetto, eventuali ostacoli, necessità di sistemi di accumulo, e via dicendo. Non si parla peraltro solo delle attenzioni da avere in fase di progettazione: l’installazione stessa deve essere eseguita da professionisti qualificati, seguendo normative di sicurezza e criteri di efficienza. Un impianto ben progettato e installato garantisce prestazioni elevate, riduzione dell’impatto ambientale e risparmio energetico nel tempo.

Le fonti rinnovabili e il loro impatto sull’ambiente e sull’economia

Riassumendo, a livello ambientale le fonti rinnovabili (anche quelle non programmabili) riducono le emissioni di anidride carbonica, limitano l’inquinamento dell’aria e dell’acqua e contribuiscono alla conservazione delle risorse naturali. Dal punto di vista economico, le rinnovabili stimolano nuovi settori produttivi, generano nuovi posti di lavoro e riducono la dipendenza energetica dall’estero e stabilizzano i costi a lungo termine.

In questo campo l’attività di ricerca e di sviluppo è continua: non è da escludere che le fonti energetiche rinnovabili del futuro presentino ulteriori vantaggi, magari a fronte di costi iniziali più contenuti.