La produzione di energia elettrica
Tecnologia · terza media · 3 minuti di lettura
Vai alle 4 domandeL'energia elettrica è la forma di energia che usiamo ogni giorno per illuminare le case, far funzionare gli elettrodomestici e alimentare le industrie. Non si trova pronta in natura in quantità utilizzabili, quindi deve essere prodotta trasformando altre forme di energia. Questo avviene nelle centrali elettriche, impianti in cui una fonte di energia fa muovere una macchina chiamata alternatore, che genera corrente elettrica grazie al movimento di un magnete vicino a bobine di filo di rame.
Nelle centrali termoelettriche si bruciano combustibili come carbone, petrolio o gas naturale. Il calore prodotto dalla combustione scalda l'acqua in una caldaia e la trasforma in vapore ad alta pressione. Il vapore spinge le pale di una turbina, che a sua volta fa girare l'alternatore. Le trasformazioni di energia sono quindi più di una: l'energia chimica del combustibile diventa energia termica, poi energia meccanica di rotazione e infine energia elettrica. Dopo aver attraversato la turbina, il vapore viene raffreddato e torna liquido, così l'acqua può essere riutilizzata.
Nelle centrali idroelettriche si sfrutta invece l'acqua. Una diga sbarra un fiume e crea un grande lago artificiale, detto bacino. L'acqua trattenuta in alto possiede energia potenziale; quando viene fatta cadere attraverso grandi condotte, questa energia diventa energia cinetica e l'acqua investe le pale di una turbina collegata all'alternatore. Questo tipo di centrale non brucia nulla e non produce fumi, ma richiede territori montuosi o con molta acqua e modifica il paesaggio e l'ambiente del fiume.
Le centrali nucleari usano come fonte il calore ottenuto dalla fissione, cioè la divisione dei nuclei di atomi molto pesanti, come quelli dell'uranio. Questo processo avviene all'interno di un reattore in modo controllato e libera una grande quantità di energia termica. Il calore produce vapore, che muove la turbina come nelle centrali termoelettriche. Le centrali nucleari non emettono anidride carbonica durante il funzionamento, ma richiedono controlli di sicurezza molto severi e producono scorie radioattive, che devono essere conservate con grande attenzione per moltissimo tempo.
Una volta prodotta, l'elettricità deve raggiungere case e fabbriche, spesso lontane dalla centrale. Per ridurre le perdite di energia lungo il percorso, la tensione viene aumentata con dei trasformatori e la corrente viaggia lungo linee ad alta tensione sostenute da grandi tralicci. Vicino alle città la tensione viene abbassata in più passaggi nelle cabine di trasformazione, fino ai valori più bassi adatti all'uso nelle abitazioni.
Ogni sistema di produzione ha un impatto sull'ambiente. Bruciare combustibili fossili libera anidride carbonica, un gas che contribuisce all'effetto serra e al riscaldamento globale, oltre ad altre sostanze inquinanti. Per questo si sviluppano sempre di più le fonti rinnovabili, come il sole, il vento e l'acqua, che non si esauriscono. Anche il risparmio energetico, cioè usare meno energia evitando gli sprechi, è un modo importante per proteggere l'ambiente.
Questo ripasso è stato scritto con l'aiuto dell'intelligenza artificiale e riletto prima di essere pubblicato. Per la verifica vale sempre quello che c'è sul tuo libro e che ha spiegato l'insegnante.