Ambienti, scienza e varia umanità
Nel confronto tra energia elettrica prodotta da pannelli solari e dalle biomasse, il fotovoltaico vince 65 a 1. E' assai probabile che questo valore sia stimato per difetto, perchè il rapporto potrebbe anche essere di 100 a 1.
Il prof. De Simon ha scritto un interessante articolo per ASPO Italia, in cui confronta l'energia elettrica prodotta dai pannelli solari con l'energia elettrica ottenibile bruciando biomasse.
Ogni anno il sole riversa su 1 m² di terreno 1516 kWh (dato relativo all'Italia centrale).
Facendo crescere biomasse adatte all'uso energetico e bruciandole in un impianto dedicato si possono ottenere al più 1,84 kWh/m²/anno. (Leggi oltre per i dettagli).
Utilizzando un pannello fotovoltaico si possono invece ottenere almeno 120 kWh/m²/anno.
Il rapporto tra le produzioni di energia è di 65 a 1. Ne segue che non ha senso perseguire l'obiettivo di usare la biomassa per produrre energia elettrica; è opportuno installare pannelli fotovoltaici dovunque ciò sia possibile.
Detto altrimenti, invece di destinare un ettaro di terreno alla produzione di biomassa, è possibile coprirne 1/65 con pannelli solari e utilizzare gli altri 64/65 per produrre cibo per un'umanità sempre più numerosa.
Post della serie "fovoltaico"
Ma dato che il blog è pieno di esperti, perchè non si considerano anche le emissioni gi gas....inquinanti? I boschi son belli così e sono il polmone del mondo....e c'è ancora qualcuno che crede di tagliare legna o coltivare colza per produrre energia....che ne dite di venirmi a trovare? abito nel Monferrato e nell'arco di 10km quadrati tra qualche anno ci saranno 3 belle centrali alimentate a biomasse.(una già esistente e 2 prossime alla realizzazione)..Vi offrirò un buon bicchiere di barbera seduti comodamente al tavolo del mio giardino a prendere il sole con la maschera antigas...Questo è il futuro delle biomasse...AIUTATEMI A CAPIRE IL PERCHE'
Forse non mi sono spiegato bene. Con un sistema fotovoltaico, l'energia o la consumo subito o passo per il sistema elettricità-energia chimica- elettricità. L'energia da biomassa posso ottenerla al bisogno, quando è nuvolo od in piena notte. Il sole non posso immagazinarlo direttamente,il legno si.
Il rendimento del 40% "colpisce" il processo di immagazzinamento dell'energia elettrica che è "a valle" del processo di produzione, quindi incide nello stesso modo sia per l'elettricità da fotovoltaico che per quella da biomasse.
Detto altrimenti, per il solare avremmo il 40% del 7,9%, per la biomassa il 40% dello 0,12% (sono i rendimenti che si possono vedere nelle figure all'inizio del post). Il rapporto rimarrebbe quindi sempre di 65 a 1.
E' vero sig. Pagani ma a questo punto il rendimento 65/1 lo si scorda. Il passaggio energia elettrica-energia chimica-energia elettrica si mangia il 40% senza contare che i banchi di batterie costano cari e durano pochi anni.
I pannelli solari in impianti stand alone hanno già oggi batterie che permettono di utilizzare alla sera l'energia raccolta durante il giorno. In futuro sarà anche possibile (sempre che si dimostri vantaggioso rispetto alle batterie) produrre idrogeno per fotosintesi con l'energia elettrica in eccesso.
Mentre i pannelli solari danno energia solo quando c'è il sole, le biomasse si utilizzano all'occorrenza e possono essere immagazzinate.
Penso che bisognerebbe anche valutare questo aspetto.
Chi ha mai detto o scritto che il fotovoltaico dovrebbe rimpiazzare l'agricoltura? Il discorso del prof. De Simon dell'Universita` di Trieste e` che, anche se si fosse costretti a usare il terreno per installare pannelli, si impiegherebbe solo 1/65 di quello utilizzato per le biomasse, lasciando il restante per l`agricoltura.
Mi sembra abbastanza ovvio che il fotovoltaico si mette sui tetti o sul suolo non produttivo, magari perche` troppo roccioso o troppo ripido. Tuttavia, anche se fossimo costretti a metterlo sul terreno, ne occuperebbe una parte minima. Il senso del discorso dovrebbe essere chiaro ora, non e` vero?
Mi piacerebbe capire meglio cosa intende dire Antonio quando parla di paesaggio marziano. In che senso? C'e` qualche luogo in cui il fotovoltaico "deturpa" il territorio? Credo che lo deturpi assai meno di quanto non facciano le centrali termoelettriche, i viadotti in cemento o i centri commerciali...
ma...dove va a finire il concetto di "multifunzionalita'" dell'agricoltura tanto elogiato e finanziato dalle politiche UE? Il valore dell'agricoltura non sta soltanto nella produzione di biomassa ma ha un importanza paesaggistica, e' importante per combattere l'erosione e per salvaguardare l'ambiente, per il mantenimento delle comunita' rurali evitando l'esodo verso le metropoli...
Dalle mie parti in italia comincia ad essere "di moda" il fotovoltaico e le belle distese di grano ed i bei vigneti...per colpa del rapporto 65/1...si sono trasformate in un paesaggio marziano.
Peccato, il new york times parlava qualche mese fa della puglia come la nuova alternativa alla toscana.
I miei commenti ad un articolo cosi' pensato non possono che essere acri. Un calcolo economico alla "ingegnere" arido e privo di considerazioni e allacci con le potiche agricole, con un virtuale tessuto sociale economico e culturale. Spero che chi scrive non sia un economista.
Sono contento che l'amico qui sopra abbia parlato di "sacralita' della terra". Forse fare riferimento al sacro e' piu' vicino alla religione che all'economia. Io parlerei di esternalita', che non sono delle credenze ed, in piu', e' possibile attribuirgli un valore economico. Questo ridimensionerebbe i calcoli ed il rapporto sarebbe tutt'altro che 65/1.
Sono anche contento del discorso in termini di superfici. 1 65simo intendendo la minimizzazione dell'uso del fotovoltaico al posto dell'agricoltura cercando di rispettare criteri di multifunzionalita'.
poi...chi e' sto de simon? non c'e' neanche su google
cmq...W IL FOTOVOLTAICO SUI TETTI DELLE CASE, DELLE INDUSTRIE, MA CHE NON RIMPIAZZI L'AGRICOLTURA
Vangelo? anche le bugie? solo la verita' puo' aiutare l'ambiente. Il fotovoltaico è conveniente. Se hai un tetto rivolto a sud è un affare. Sai cos'è che blocca la diffusione del fotovoltaico? La diffidenza della gente, che si trova di fronte venditori furbastri e truffaldini (espressioni da Paperopoli, per non dire molto peggio) pronti a fare preventivi dimezzati e a promettere tanti kilowattora che manco 34 ore di sole al giorno....
Bhe, la ricerca va rispettata e sinceramente tutto ciò che va a favore del solare è per me "Vangelo". Senza contare che è più semplice installare i pannelli solari che una stalla :)
Bhe, la ricerca va rispettata e sinceramente tutto ciò che va a favore del solare è per me "Vangelo". Senza contare che è più semplice installare i pannelli solari che una stalla :)
Grazie per il commento, non posso che condividere quanto affermi sulla sacralità della terra. Ho parlato anche di Fidel in questo post.
Lo studioso, cioè il prof. De Simon non si dimentica le risorse per la costruzine del pannello. Come indico nel post esse vengono valutate in 21 kWh/m²/anno. Il costo energetico della sua produzione è cioè spalmato sui 30 anni della sua vita (stimata per difetto). Occorre ritornare all'articolo originale per i dettagli.
Ciao, sono Fotomaniaco.
Grazie Marco per aver riportato lo studio. Il problema per è è duplice: 1 la terra è sacra. Finche' si usa deserto per fare energia, ok. Magari con l'energia prodotta si dissala il mare e si irriga il deserto. Ma dove c'è acqua...coltivare biomassa da bruciare per far girare i condizionatori di noi ricchi mi pare un'insulto ai milioni di morti per fame. E c'è voluto Fidel Castro per dirlo. 2. Il fotovoltaico è ok per i tetti. Quando avremo tutti i tetti coperti da pannelli, penseremo ai terreni. 3. Dal punto di vista economico, ha ragione il vulcanico risponditore n°2. Solo che nn è vero che l'efficenza nn è importante. Il costo è l'efficenza economica di una cosa. Semplicemente lo studioso, chi lo sa se in buona fede, si dimentica totalmente della quantità di risorse necessarie alla produzione del pannello, che, suppongo, è enormemente maggiore rispetto alla biomassa. Conclusione: lo studio che ringrazio ancora Marco di aver riportato, è un piccolo passo sulla strada della conoscenza.
ciao a tutti. Fotomaniaco
L'eolico è un'ottima cosa e al momento costa meno del solare; tuttavia
Inviterei ad un linguaggio più appropriato nei commenti.
Affermare che un seme non costa nulla è fuorviante, dal momento che l'agricoltura ha bisogno di energia (fertilizzanti, diserbanti, trattori, essicatoi ecc.). Tutto ciò ha un costo che nell'articolo di De Simon era stimato intorno al 10%; io credo tuttavia che in molti casi il costo energetico sia superiore.
Invece di utilizzare 1 ha di terreno per produrre mais o canna da zucchero per etanolo se ne può utilizzare solo 1/65 per i pannelli solari (che fornirebbero l'energia delle biomasse di un ettaro) e usare i restanti 64/65 di terreno per coltivare cibo per l'umanità. Ho aggiunto questa precisazione in coda al post.
Raccogliere biomassa secca da un bosco è una cosa ben diversa rispetto a usare un campo per biocarburanti. Il bosco è già lì e non viene utilizzato per l'agricoltura. raccogliere rami, foglie e pigne è un'attività a cui un tempo si dedicavano contadini e montanari (e a cui torneremo a dedicarci tra non molti anni, temo); ottima per avere materiale per accendere e alimentare il fuoco; non saprei invece con quale rendimento si possa produrre energia elettrica usando questo metodo.
IL CONFRONTO LEGNA ECOLOGICA e PANNELLI FOTOVOLTAICI
-PRO FOTOVOLTAICI-
Facendo crescere biomasse adatte all'uso energetico e bruciandole in un impianto dedicato si possono ottenere al più 1,84 kWh/m²/anno. Utilizzando un pannello fotovoltaico si possono invece ottenere almeno 120 kWh/m²/anno. Il rapporto tra le produzioni di energia è di 65 a 1. Ne segue che non ha senso perseguire l'obiettivo di usare la biomassa per produrre energia elettrica; è opportuno installare pannelli fotovoltaici dovunque ciò sia possibile---
-PRO BIOMASSA-
I tuoi dati sono poco scientifici e non spiegano il tipo di biomassa coltivato e con quale tipo di sfruttamento
Comunque dell'efficienza non interessa a nessuno, il problema è il costo e lo spazio
Un seme non costa nulla, un pannello fotovoltaico mille euro
Io quest'anno raccolgo biomassa secca dal mio bosco grosso come 200 campi di calcio costatomi 10 mila euro, per l'equivalemte di 10.000 pannelli solari, e l'anno venturo pure, e l'anno venturo pure
Il costo di diecimila pannelli solari è di circa 10 milioni di euro, quindi smettiamola di dire cazzate per favore
Investendo dieci milioni di euro per l'acquisto di una foresta mi compro un pezzo di Amazzonia grosso come una provincia italiana che sfruttato razionalmente mi renderebbe energia per 10 milioni di persone
Basta cazzate, siete oltre il ridicolo, un terreno agricolo per impiantare diecimila pannelli solari costa centinaia di migliaia di euro e sarebbe molto meglio coltivare frumento o legumi
Se invece il discorso è quello di metttersi un pannello sul tetto per farsi un po' di acqua calda o caricare la batteria del computer, allora è un altro discorso, va benissimo il pannello fotovoltaico
La legna ecologica è ottima per riscaldamento e per questo scopo in assoluto è il metodo più economico ed ecologico
SCUOLA DELLO SFRUTTAMENTO RAZIONALE DELLE FORESTE
http://100-milioni-di-tonnellate.blogspot.com/2007/09/trasformare-il-bosco-in-un-parco-scuola.html
infatti è risaputo che dell'efficienza non interessa a nessuno, ma invece del costo
un seme non costa nulla, un pannello fotovoltaico mille euro
io quest'anno raccolgio biomassa secca dal mio bosco grosso come venti campi di calcio costatomi 10 mila euro, per l'equivalemte di 10.000 pannelli solari, e l'anno venturo pure, e l'anno venturo puro
il costo di diecimila pannelli solari è di circa 10 milioni di euro, quindi smettiamola di dire cazzate per favore
investendo dieci milioni di euro per l'acquisto di una foresta mi compro un pezzo di amazzonia grosso come una provincia italiana che sfruttato razionalmente mi renderebbe enrgia per 10 milioni di persone
basta cazzate, siete oltre il ridicolo
Interessantissimo confronto!
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alle 23:10
antonello
Leggo con grande soddisfazione il lavoro del prof. De Simon che riportate. Curiosamente, proprio qualche settimana fa, ignaro di quanto leggo oggi, avevo fatto dei conti simili sperando di ricavare almeno un ordine di grandezza di come stanno le cose, ma non ero tanto sicuro. E oggi leggo la sostanziale conferma dei numeri che avevo trovato. Con molta meno soddisfazione leggo invece alcuni dei commenti. Mi congratulo con Marco Pagani per la chiarezza (e la pazienza verso i più agitati) con cui risponde. Vorrei provare ad aggiungere anch'io qualcosa su questo argomento, solo delle riflessioni, decidete voi se a favore o contro.
1)Perché e fino a che punto conviene bruciare la legna (le biomasse) invece del petrolio. Prendiamo un ettero di bosco che vive tranquillo secondo natura: le parti vive producono ossigeno e levano dall'aria anidride carbonica (la famigerata CO2), nei limiti del possibile non è male lasciarle in pace, lavorano bene; le parti che via via muoiono, foglie, rami secchi, alberi interi, cadendo a terra danno da mangiare, cioè forniscono energia, a tutta una serie di esseri viventi, insetti, funghi, microorganismi ecc., fino a che praticamente tutto il carbonio e l'idrogeno di cui sono fatte, "bruciati" per alimentare questi esseri viventi, sono ritrasformati... in che cosa? in CO2, naturalmente! E questa torna quasi tutta nell'aria. Perciò ho due alternative: brucio le parti morte del bosco per fare la mia energia e non brucio l'equivalente in petrolio, oppure lascio tranquillo l'ettaro di bosco e brucio il suo equivalente in petrolio (che produce grosso modo la stessa CO2); è chiaro che nel secondo caso mi ritrovo nell'aria un quantitativo doppio di CO2 a parità di energia MIA prodotta, quindi se guardo solo questo mi conviene bruciare la legna. Ma se mi guardo un po' intorno (si chiama "ambiente") scopro che ho impedito di vivere a miliardi di esseri viventi che campavano di roba morta ("chi se ne frega, insettacci, fungacci e microbacci, men che merda, ce n'è anche troppi"); poi però devo riportare sul posto minerali e un sacco di altre sostanze: l'humus, che non si è più potuto formare perché gli ho tolto la materia prima e ho fatto fuori chi lo produceva, e qui un pochino me ne deve fregare, perché se no mi muore anche la parte viva del bosco, e allora tutte le mie belle biomasse vanno a puttana. Insomma, fare si può fare ma con misura, cioè va fatto a piccole dosi perturbando il meno possibile il funzionamento generale della Terra. In particolare ha senso utilizzare quello che prima si buttava via, cioè i residui di altre attività che comunque si fanno: se taglio un bosco per farne legname (un prodotto molto più pregiato della legna da bruciare, che mi permette di sostenere tutti i costi per "ricostruire" il bosco bello come prima), è chiaro che è intelligente usare gli scarti di segheria come combustibile, questo è un extra, è quasi gratis, ma se brucio il legname da mobili sono un coglione! Tutto questo, detto in maniera cosi maldestra, vuole suggerire che comunque si giri la frittata, se vogliamo bruciare combustibili di origine organica, quindi contenenti più o meno carbonio, si può produrre "molta" anidride carbonica e prenderci i danni ambientali corrispondenti, oppure produrre "meno" anidride carbonica (diciamo la metà circa) e prenderci altri danni ambientali: il nocciolo è consumare molta meno energia o, almeno, cercare di produrne una buona fetta senza toccare i "cicli della vita" presenti (le biomasse) e remoti (petrolio e carbone).
2) Qui entra in gioco il fotovoltaico. Vediamo qualche numero che può far gioire o inorridire, secondo il punto di vista. Dalla letteratura corrente si ricava che in Italia se si ricoprissero tutti i tetti di tutti gli edifici con pannelli fotovoltaici si otterrebbe tutta l'energia elettrica domestica per circa 80 milioni di persone (siamo una sessantina di milioni...), ed abbiamo risparmiato le facciate. Se col rendimento si arrivasse al sospirato 40% (contro il 12,5 usato per la stima qui sopra), e ci siamo vicini perché ora ci lavorano in tanti, basterebbe un quarto di tutti i tetti per le richieste di corrente per le case di tutti gli Italiani; se la prima pensata (tutti quanti i tetti) dava il voltastomaco, uno su quattro comincia ad andare benino, specialmente se consideriamo che può anche voler dire "un quarto del tetto" e quindi invisibile nella maggior parte dei casi, oppure integrato non male negli edifici moderni. E non abbiamo toccato un mq di terra, né coltivata né selvaggia, nè immesso nell'atmosfera tutta quella CO2 di cui si parlava prima, ma solo una parte molto minore legata al fatto che almeno all'inizio i pannelli si sono dovuti costruire, installare ecc. usando energia non fotovoltaica. Se vi sembra poco... Per di più, rispetto a qualsiasi altra cosa l'impatto ambientale anche estetico è il più basso, basti pensare agli innocui ed efficienti generatori eolici, che però sono orribili e anche sinistri, specialmente sul crinale dei monti.
3) A chi si lamenta del problema delle "batterie" necessarie per quando il sole non c'è, mi permetto di ricordare che per ora - poco fotovoltaico e molte altre fonti di energia - è naturale che uno rimanga collegato alla rete di distribuzione elettrica e scambi l'energia avanti e indietro secondo il consumo e la produzione, mentre per il futuro (ormai prossimo) stanno arrivando le celle a combustibile, cioè per esempio con la corrente prodotta dai pannelli posso scomporre l'acqua e farci idrogeno e ossigeno, e con questi, ricombinandoli nella cella a combustibile, rifarci la corrente quando voglio. I rendimenti già oggi sono validi, e anche qui gli sviluppi camminano. Quando ci sarà molto fotovoltaico funzionante, ci saranno anche i necessari "magazzini" per la corrente.
4) Fin qui abbiamo parlato solo di corrente pensando a quella di casa o se mai per mandarci i treni, ma proviamo a fare una pensatina sulle automobili. Escludiamo ovviamente l'idea del pannello solare sul tetto dell'auto perché non produce neanche una minima frazione del necessario, nemmeno con i rendimenti futuri e nemmeno nel Sahara. Immaginiamo invece una catena più complicata ma sempre semplicissima in confronto ad esempio a quello che succede quando usate il cellulare, che sembra una cosa tanto naturale. Con una bella distesa di pannelli produco energia elettrica, da lì idrogeno e ossigeno, li metto in due serbatoi (qui sta per ora il difficile ma anche qui ci lavorano), i serbatoi stanno nell'auto al posto di quello della benzina (forse basterà solo quello dell'idrogeno, se l'ossigeno si potrà prendere dall'aria), e poi? brucio idrogeno e ossigeno in un motore a scoppio? No davvero, li mando in una cella a combustibile, ci rifaccio la corrente e ci mando i motori elettrici della macchina, uno per ruota, messi probabilmente proprio nelle ruote, così ho anche la trazione integrale, il cambio elettronico (elettronico per davvero, senza ingranaggi, si cambia il modo di distribuire la corrente nel motore) ecc., e tutto questo con un rendimento complessivo intorno al 50%, che con un motore a scoppio te lo sogni! E tutto senza produrre un grammo di CO2 mentre la macchina va. Questo è futuro, oggi non c'è (non c'è in commercio, ma nei laboratori di ricerca sì), ma non è fantascienza.
5) Per chi accarezza l'idea del nucleare, io sono favorevole ma penso che non convenga più usare l'uranio, in ogni caso non conviene più a noi in Italia perché siamo rimasti troppo indietro, ma soprattutto perché c'è di meglio. Io insisto nel proporre non la scissione ma la fusione nucleare, quella con cui l'idrogeno diventa elio liberando una enorme quantità di energia. Abbiamo già il generatore pronto, è anche già acceso e non lo possiamo spengere, sta consumando idrogeno a tutta manetta, meno male che ne ha a sfare, si chiama sole, la vogliamo fare o no questa energia fotovoltaica, cazzo?