25 settembre 2020

Signor Scott... energia!

Categoria: Scienze e tecnologie - Tags: energia, consumo, combustibili, rendimento, Star Trek

immagine dell'autore

Marco Zardetto | commenti |

Gli appassionati della serie classica dei telefilm di Star Trek ricorderanno sicuramente la frase citata nel titolo. In molti episodi, il celeberrimo comandante James Tiberius Kirk riusciva a risolvere situazioni molto pericolose e complicate sfruttando al meglio tutta l'energia che l'ufficiale ingegnere Montgomery Scott riusciva a spremere dai motori dell'Enterprise. Ovviamente il lieto fine era garantito e ogni puntata terminava con l'astronave che riprendeva il suo viaggio ...là, dove nessun uomo è mai giunto prima.


Se guardiamo al nostro attuale stile di vita e lo confrontiamo anche solo a quello di una quarantina di anni fa, ci rendiamo conto che le nostre richieste di energia sono cresciute in modo vertiginoso. Ciò che ci consente di condurre una vita comoda, calda (o fresca, d'estate) e interconnessa, ingurgita energia che dev'essere continuamente ripristinata, pena la paralisi (e forse la fine) della società tecnologica.


Possiamo impegnarci a risparmiare, a non sprecare energia e ben vengano tutte le iniziative volte a cambiare innanzitutto le nostre abitudini, anche a salvaguardia di un ambiente che sempre più spesso sembra aver perso gli equilibri di un tempo. Sicuramente però è anche necessario imparare ad utilizzare nuove fonti che ci permettano di soddisfare il fabbisogno di energia di una poplazione in crescita non solo numericamente.


Ma l'energia è destinata comunque ad esaurirsi? Da un punto di vista fisico potremmo rispondere frettolosamente che non c'è nessun problema: ciò che noi chiamiamo consumo è in realtà una mera trasformazione di energia da una forma ad un'altra (ad esempio, usando un tritatutto trasformiamo energia elettrica in energia cinetica delle lame rotanti). Un noto principio ci garantisce che l'energia dell'Universo si conserva: non si crea, non si distrugge ma si trasforma.


Non è tutt'oro quello che luccica. Un secondo principio offusca l'idilliaco quadretto. Non tutte le forme di energia sono totalmente trasformabili: l'energia termica (il calore) ha un rendimento (rapporto tra energia prodotta ed energia impiegata) che è sempre inferiore al 100%, sicché una frazione di energia termica, pur non venendo distrutta non potrà nemmeno essere utilmente impiegata. Se ciò non bastasse, gli attuali limiti tecnologici impongono rendimenti ben inferiori ad un teorico 99,9% (periodico!): il motore a scoppio di un'auto converte in movimento meno del 20% dell'energia chimica contenuta nella benzina e il rendimento di una centrale termoelettrica può arrivare al massimo al 65% (fonte: Eniscuola). E ancora è utile ricordare che in molti processi viene generato calore come prodotto secondario e indesiderato (pensate al riscaldamento di un computer): è tutta energia che non saremo più in grado di riutilizzare.


Sono convinto che non si debba comunque guardare al futuro in termini pessimistici. Fermi restando i problemi legati ai combustibili fossili (esaurimento delle scorte, Paesi produttori politicamente instabili, forte impatto ambientale) e quelli legati all'energia nucleare (sicurezza degli impianti, problema delle scorie), non possiamo ancora del tutto affidarci alle cosiddette "energie rinnovabili", spesso perché non molto efficienti, a volte per scelte politiche poco coraggiose. Ritengo che allo stato attuale si dovrebbe puntare su un mix di fonti energetiche che valorizzi i vantaggi di ciascuna soluzione e ne riduca gli aspetti negativi.


Aspettando gli impianti a fusione nucleare.




Commenta questo articolo


foto dell'autore

Marco Zardetto

Insegnante di Fisica da una quindicina d'anni. Di formazione cattolica ma attualmente agnostico, politicamente non ho bandiere, tendenzialmente lib-lib-lib. Né single né sposato. Piuttosto riservato.


SEGUIMI SU:

Ultimi Post
top Post
vedi tutti i blog

Grazie per averci inviato la tua notizia

×