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PROBLEMA ENERGETICO

RENDIMENTO

INNOVAZIONE

ARCHITETTURA

RISPOSTE ISTITUZIONALI

Architettura

Gran parte dei consumi energetici (circa il 30%) è legato all'energia domestica. Nelle mura delle nostre case negli ultimi anni gli elettrodomestici sono moltiplicati in numero ed il loro utilizzo è diventato una necessità, soprattutto per quel che riguarda i condizionatori. In verità il problema potrebbe essere risolto con una progettazione più razionale di ciascun edificio, valutandone l'esposizione al sole, la ventilazione, i materiali con cui è fatta la struttura. Di questo si occupa l'architettura bioclimatica, le cui origini in realtà sono antichissime: l'uomo si è sempre interessato delle relazione tra clima e abitazione, rintracciamo alcuni cenni infatti anche in De architettura di Vitruvio. Un notevole sviluppo nel campo c'è stato nel XX secolo con l'avvento dell'architettura organica il cui massimo esponente è stato Frank Lloyd Wright.

Brave storia dell'architettura bioclimatica

Saggio sull'architettura bioclimatica di Marco Piana

Architettura Bioclimatica-alcuni dati

Casa Kaufmann, Frank Lloyd Wright, 1936

Risposte istituzionali

Dopo la crisi petrolifera del 1973 il problema energetico quindi la ricerca di fonti di energia alternativa al petrolio ha attirato l'attenzione anche e sopratutto delle istituzioni, diventando così una questione politica. La prima grande conferenza internazionale riguardante il problema energetico e l'inquinamento globale si è tenuta in Giappone nel 1997 portando alla stipulazione del protocollo di Kyoto. Le numerose difficoltà nel farlo entrare in vigore (si necessitava della firma dei Paesi responsabili nel complesso almeno del 55% delle emissioni di gas serra) hanno portato l'Unione Europea ad aderire al Pacchetto 20-20-20 nel 2007 per sensibilizzare anche i colossi industriali come USA e Russia. Nonostante i grandi sforzi delle Nazioni industrializzate è assolutamente necessario coinvolgere anche i Paesi in via di sviluppo nell'aderire a questi trattati poiché le multinazionali producono principalmente negli stati dove la manodopera costa meno. Nel 2009 a Copenaghen dove si è tenuto il COP15 l'obiettivo principale era proprio trovare un accordo con i Paesi di recente industrializzazione e in particolare con la Cina: la fumata è stata delle più nere, si è giunti soltanto alla creazione di un fondo di 100 miliardi di dollari per favorire le fonti di energia alternativa nei Paesi in via di sviluppo, senza imporre alcuna limitazione alla produzione di gas inquinanti.    

Rendimento

Il problema energetico può essere in parte risolto migliorando il rendimento delle macchine energetiche. E' ben noto infatti che i pannelli solari hanno infatti un basso rendimento pari circa al 20% nei casi migliori, e solamente con un graduale miglioramento in efficienza dei prodotti della tecnologia si potranno raggiungere mete ragguardevoli. Molti sono gli esempi storici: le prime attenzioni verso il rendimento delle macchine si riscontrano nel XVIII secolo soprattutto per quel che riguarda le ruote  idrauliche, attraverso il lavoro di John Smeaton ma in particolar modo di Bernard De Bélidor, fondatore dell'idraulica moderna con il suo Architecture hydralique,  e le macchine a vapore con gli studi di James Watt. Infatti, soltanto grazie agli sforzi nel miglioramento dell' efficienza e del rendimento delle macchine, la tecnologia ha potuto compiere passi da gigante e trovare le più diversificate applicazioni. 

Innovazione

Foglia artificiale prodotta dai ricercatori del Mit

Il risparmio energetico è legato strettamente all'innovazione tecnologica, grazie alla quale riusciamo a trarre energia da fonti diverse e di numero sempre maggiore. Molte sono le soluzioni proposte dalla tecnologia a disposizione oggi: parabole che sfruttano energia solare termica con rendimento maggiore rispetto ai pannelli solari termici; moduli fotovoltaici in grado di assorbire le radiazioni dell'infrarosso; ed infine è stata proposta dal Mit di Boston una foglia artificiale in grado di produrre energia sufficiente per il fabbisogno di una abitazione (soluzione attuabile soprattutto per i paesi in via di sviluppo). 

Trinum prodotta da Innova

Problema energetico

Il problema energetico, una dei più importanti temi d'attualità, consiste nella ricerca di nuove fonti di energia e nel miglioramento del sistema di approvvigionamento energetico per far fronte al continuo incremento della richiesta di energia, che con i mezzi a nostra disposizione oggi non saremo in grado di soddisfare. Nasce sostanzialmente nella seconda metà del XX secolo, più precisamente nel ventennio che va dal '50 al '70, in seguito alla 3° rivoluzione industriale e alla crisi petrolifera del 1973 quando per la prima volta si è cominciato a parlare di fonti di energia alternative a di risparmio energetico; uno dei protagonisti dell'epoca in Italia era Enrico Mattei, presidente dell'Eni e commissario straordinario dell' Agip. Il cuore del problema energetico è costituito dal notevole aumento del PIL nei Paesi in via di sviluppo, e dalla continua crescita della popolazione mondiale (circa 80 milioni l'anno), che inevitabilmente portano ad incremento della richiesta energetica.  Nel 2006 la potenza globale per l'energia elettrica era di 19'000 TWh, nei prossimi 25 anni si prevede sarà circa di 40'000 TWh, e poiché una centrale nucleare produce circa 1GW all'anno, dovremmo costruire 2,3 centrali nucleari al giorno, mentre dal Sole ogni anno vengono irradiati sulla Terra 1'500'000 TWh.

Protagonisti

Achille Donzelli;
Alexandre-Edmond Becquerel: scopritore effetto fotovoltaico;
Charles Fritz: inventore cella fotovoltaica;
Enrico Mattei;
Frank Lloyd Wright;
Google;
James Watt;
Jeremy Rifkin: autore di Economia all'idrogeno : Mondadori, 2002;
John Bardeen;
Rudolph Julius Emanuel Clausius: formulazione del secondo principio della termodinamica;
System Dynamic Group (MIT) - Jay Forrester: simulazioni eseguite con modelli dinamici deterministici di fenomeni economico-tecnologico-ambientali per il Progetto del Club di Roma sui dilemmi dell'umanità;

Luoghi

Copenaghen;
Kyoto;
Montalto di Castro;
Obninsk;
Oregon;
Ordos;
Ozzano;
Titusville;

Brevetti

PHOTOVOLTAIC CELL

 Thomas Gordon Ladshaw

PHOTOVOLTAIC CELL

 Samuel Wein

EXCITING-ALTERNATOR

 Edwin W. Rice

Linea del tempo

Internet e i consumi energetici
Pacchetto 20-20-20
Esito COP15 di Copenaghen 
Crisi petrolifera (1973)

Immagini Significative

Giovanni Erbabianca, Senza titolo, 2010.





Mario Pagliaro,  Risparmio energetico : Maggioli Editore, 2011.

 Michele Pala, Energie rinnovabili e risparmio energetico, Marzo 2009.
Fumetto didattico di grande attualità. Il Prof. Formulazza (personaggio-guida creato da Michele Pala nel 2006) in questa avventura parla del ruolo nazionale del Gestore del Servizio Elettrico (ex GRTN) in riferimento ai temi delle fonti rinnovabili e del risparmio energetico, portando l'attenzione sui trasduttori fotovoltaici. -

Trinum (prodotto da Innova) è una parabola di nuova generazione che sfrutta l'energia termica solare per convertirla in energia elettrica o termica per impianti di riscaldamento e raffrescamento.





 Locandina del film-documentario di Peter Jospeh Zeitgeist foward, 2011




Francobollo emesso dal US Postal Service nel 2011 a sostegno della campagna "Go Green"

Francesco Tortora, Energie alternative: creata la "foglia" artificiale."Riscalda da sola una casa". Corriere.it, 29 Marzo 2011

Abbecedario

Acqua
Bisogno
Consumo
Diodo
Efficienza
Fonti
Globalizzazione
Hydorgen
Innovazione
Lacuna
Movimento
Necessità
Opera
Pannello
Quantità
Rinnovabilità
Spreco
Turbina
Urgenza
Vento
Zona

Parole collegate alla tecnologia

• silicio
• sole 
• rendimento
• rinnovabilità
• aereodinamica

Dizionario

risparmio (Italiano)

saving (English)

économiser l'énergie (François) / (risparmio energetico)

Energieeinsparung(Deutsch) / (risparmio energetico)

ahorro (Espagnol)

condimentum (Latino)

儲蓄 (Chúxù)(中文）


Etimologia

Acqua: fonte di energia perpetua

Sin dalle origini dell'umanità l'acqua è stata e continua ad essere una delle principali fonti di energia per l'uomo. Esempi concreti sono le numerose centrali idroelettriche nel presente, i mulini ma soprattutto gli acquedotti, nel passato. I romani furono in particolare grandi costruttori di acquedotti e di ponti, proprio a sottolineare il profondo legame che questi avevano con l'acqua, e una testimonianza di ciò è l'opera De Aquaedutcu Urbis Romae di Sesto Giulio Frontino che in qualità di curator aquarum racconta della cura che i romani riservavano alla costruzione degli acquedotti e dell' importanza che l'acqua aveva all'interno della società: era infatti considerata un bene di primissima necessità e proprio per questo veniva usata con parsimonia e infatti i pochi che si potevano permettere l'acqua corrente erano sottoposti al pagamento di una speciale tassa.