Energia termoelettrica, educazione civica

1. Noemi Armano, Sveva D’Onofrio, Letizia Di Giacomo
ENERGIA
TERMOELETTRICA:
COS’È, VANTAGGI E
SVANTAGGI

2. Pro e Contro
INDICE DEI CONTENUTI
Come avviene la sua
produzione
Combustibile Centrale
termoelettrica
Che cos’è?
02 03
04 05
01
L’impatto
ambientale
06

3. 01
Che cos’è
l’energia
termoelettrica
L’energia termoelettrica rappresenta il pilastro del
sistema elettrico nazionale, in quanto da sola
risponde a quasi 2/3 della domanda di elettricità in
Italia.
Oggi le centrali termoelettriche stanno diventando
sempre più efficienti e meno inquinanti.

4. L’energia termoelettrica può essere
espressa come la produzione di energia
elettrica attraverso la trasformazione
dell’energia termica, un processo che inizia
con l’energia chimica di un combustibile.
Per capire meglio come funziona
l’energia termoelettrica bisogna
immaginare un procedimento in più
fasi:
Combustione di una fonte energetica
per convertire l’energia chimica in
energia termica, ovvero bruciare un
combustibile per ottenere calore.
Utilizzo del calore per azionare una
turbina, trasformando l’energia termica
in energia meccanica e generare
elettricità attraverso un alternatore.

5. PRO E
CONTRO
02

6. PERCHÈ VALUTARE
I PRO E I CONTRO?
È importante analizzare vantaggi e
svantaggi dell’energia termoelettrica,
soprattutto considerando che copre oltre il
60% del fabbisogno elettrico italiano. In
questo modo è possibile individuare i
benefici e le criticità dei sistemi utilizzati
oggi, per capire quali sono le alternative e
le soluzioni per rendere la produzione di
energia elettrica più sostenibile e green.

7. PRO E CONTRO
VANTAGGI
Costi accessibili
Le centrali termoelettriche possono essere costruite con investimenti
contenuti, rendendo questa energia una soluzione economicamente
valida per soddisfare la domanda elettrica nazionale.
Produzione
elettrica elevata
I processi termoelettrici consentono di ottenere una produzione
significativa di energia elettrica, assicurando una fornitura adeguata
anche per le grandi città che consumano più energia.
Ampia gamma di
fonti energetiche
L’energia termoelettrica può essere prodotta ricorrendo a diverse
tipologie di fonti fossili e rinnovabili, dal petrolio alle biomasse.
Stabilità del
sistema elettrico
Gli impianti termoelettrici producono energia elettrica in modo
costante, aiutando a stabilizzare la volatilità legata alla generazione di
elettricità dalle fonti rinnovabili come l’eolico e il fotovoltaico.

8. PRO E CONTRO
SVANTAGGI
Alte emissioni di
gas serra
il 53,6% del fabbisogno elettrico italiano viene soddisfatto da
termoelettrico non rinnovabile utilizzando i combustibili fossili,
perciò il principale svantaggio della conversione dell’energia
termoelettrica sono le ingenti emissioni di gas ad effetto serra
climalteranti.
Impronta
ambientale elevata
Oltre alle emissioni di CO2 l’uso predominante delle fonti fossili provoca
un danno ambientale notevole, con un impatto sul Pianeta elevato per
l’estrazione, la raffinazione, il trasporto e lo smaltimento di queste
materie prime.
Esaurimento delle
fonti
Le centrali termoelettriche che impiegano i combustibili fossili devono
fare i conti con una fonte in esaurimento, una risorsa destinata a finire.
Dipendenza
nell’approvvigionament
o
Le fonti fossili usate negli impianti termoelettrici costringono ad
acquistare materie prime dall’estero, riducendo l’autonomia
energetica del nostro Paese.

9. Come avviene la
produzione di
energia
termoelettrica
03

10. Come avviene la produzione?
Viene realizzata attraverso centrali ternoelettriche che seguono gli stessi
principi di funzionamento.
Procedimento:
Il combustibile viene bruciato per
generare calore cosicchè l’energia chimica
si trasformi in termica azionando la
turbina.
Successivamente, degli alternatori fanno in
modo che l’energia termica si trasformi in
meccanica per produrre infine energia
elettrica.

11. Ci sono diversi tipi di centrali termoelettriche, un tipo di impianto
efficente ed innovativo si trova nelle centrali a ciclo combinato.
Esse sfruttano due processi termodinamici per ottimizzare l’energia
del gas naturale utilizzando rispettivamente una turbina a gas ed
una a vapore.:
Alcuni sistemi, sono impianti di cogenerazione
che producono contemporaneamente energia
termica ed elettrica.
Con essi si aumenta l’efficenza ed il risparmio
energetico riducendo l’impatto ambientale.
In questi sistemi, il calore in eccesso non
viene sprecato, esso è riutilizzato al fine di
riscaldare l’acqua e, attraverso il
teleriscaldamento, serve industrie ed
abitazioni vicine.
Centrali termoelettriche

12. Il costo di produzione dell’energia termoelettrica dipende da diversi
fattori, un paramentro utilizzato è il Levelized Cost of Energy o
LCOE.
Questo, esprime il costo medio di produzione dell’energia tenendo
conto:
❖ dell’investimento
❖ dei costi opertivi
❖ delle ore equivalmenti di funzionamento
Secondo le stime dell’agenzia Internazionale
del’Energia (IEA), in Italia gli impianti a gas hanno
un LCOE di 69,47 dollari/MWh e le biomasse di
75,96 dollari/MWh.
L’IEA evidenzia come, in termini di costo,
generare elettricità da fonti a basse emissioni di
carbonio sia sempre più vantaggioso.
Si stima che per il 2025 l’eolico on-shore avrà i
costi più bassi di sempre per la produzione di
energia elettrica.
LCOE

13. Combustibile
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14. Quali combustibili vengono utlizzati?
L’energia termoelettrica può essere prodotta utilizzando sia combustibili
fossibili che fonti rinnovabili.
Combustibili fossili:
Queste centrali usano carbone, gas o
gasolio.
In Italia la maggior parte sono a gas e
utlizzano la tecnologia del termoelettrico a
ciclo combinato con turbine gas e con
utlizzo di metano come fonte primaria.
Alcune centrali utilizzano anche
combustibili ecologici come le biomasse o
i biogas.
Queste sono fonti rinnovabili ideali per la
promozione di un’economia circolare.
Questi tipi di combustibili permettono un
processo termoelettrico neutro.
Fonti rinnovabili

15. A cosa serve la
centrale
termoelettrica
05

16. La centrale termoelettrica è
indispensabile per generare elettricità
attraverso la conversione di energia
chimica in termica, meccanica ed
elettrica. Tutti questi passaggi vengono
realizzati all’interno di specifici impianti, i
quali in base alla tecnologia impiegata
possono funzionare con i combustibili
fossili o le fonti rinnovabili.
Possono essere costruite senza
particolari restrizioni, in quanto basta
rifornirle con del combustibile stoccato
in appositi serbatoi o attraverso la rete
di trasporto del gas.
Sono realizzate in genere nelle vicinanze
delle fonti di approvvigionamento, ovvero
delle zone dove si producono scarti agricoli e
forestali per alimentare l’impianto. In questo
modo è possibile realizzare un sistema
virtuoso con una filiera corta, riducendo
l’impatto ambientale in quanto si evitano
lunghi trasporti su gomma sfruttando le
risorse fornite dai produttori locali.
Centrali
tradizionali:
Centrali moderne:

17. L’IMPATTO
AMBIENTALE
06

18. L’IMPATTO AMBIENTALE
Il termoelettrico ha un impatto ambientale elevato quando come
combustibile vengono utilizzate le fonti fossili, come:
● carbone
● gas
● gasolio.
Ancora oggi queste centrali rappresentano oltre la metà dell’energia
termoelettrica prodotta in Italia, tuttavia le alternative verdi stanno
crescendo grazie alla transizione ecologica, con il progressivo aumento
degli impianti low carbon per la generazione di energia elettrica dalla
trasformazione dell’energia termica.
Oggi è possibile acquistare energia termoelettrica green prodotta da
fonti ecologiche come:
● bioenergie
● biomasse
● impianti di cogenerazione ad alto rendimento.
Lo stesso vale per l’energia termica prodotta dal calore recuperato
dalle centrali termoelettriche e fornita con il teleriscaldamento, una
soluzione ecocompatibile per soddisfare il fabbisogno energetico
delle comunità locali attraverso una gestione circolare dell’energia.