Per energia la scienza intende la capacità di compiere un lavoro o un’azione.
Ogni volta che faccio qualcosa consumerò dell’energia e avrò bisogno di due cose: uno strumento in grado di fare ciò che ho in mente e qualcosa che permetta allo strumento di funzionare, chiamata la fonte d’energia.
Allora, se ce lo chiede uno “scienziato” possiamo dire che quello che facciamo durante le Energiadi è produrre corrente elettrica (la nostra attività che richiede energia, il nostro “lavoro”), usando il Bike Energy System come strumento e noi (in ultima analisi il cibo) come fonte d’energia.
Ogni attività, ogni essere vivente, ogni cosa, ha bisogno di energia che puo’ essere usata grazie alle fonti (d’energia). Ma dove si trovano le fonti d’energia?
Le fonti si trovano ovunque nell’ambiente, la nostra Terra è ricca di fonti d’energia. Ogni cosa è fonte d’energia per qualcosa d’altro. Pedalando noi siamo la fonte d'energia utile a produrre corrente elettrica, la corrente elettrica è a sua volta la fonte che fa andare il mio computer....ma per esempio il vento è una fonte d’energia per gli uccelli e gli uccelli sono una fonte d’energia per gli animali che se li mangiano e così via…possiamo divertirci a trovare le fonti d’energia che servono alla vita, è un gioco bellissimo che ci aiuta a immaginare la Terra come un unico meraviglioso essere vivente, dove ogni sua parte “lavora” in collaborazione per il gruppo.
Le fonti d'energia possono essere divise in 2 principali grandi categorie:
-si trovano facilmente e si rigenerano secondo cicli naturali relativamente brevi (diciamo più volte nella vita di un uomo un po' come il giorno e la notte, le stagioni etc): il sole, l’acqua, le maree, il vento, il cibo, il calore della terra, la legna sono alcune delle fonti chiamate rinnovabili.
-si trovano con difficoltà e si rigenerano in tempi lunghi (centinaia, migliaia, milioni di anni): il carbon fossile, il petrolio, il gas e molti minerali ( tra i quali anche quelli usati per l’energia atomica) sono alcune delle fonti non rinnovabili. Una volta finite l’uomo dovrà aspettare anche milioni di anni per poterle riavere...
Le fonti sono molto diverse tra loro e quando decidiamo di compiere una qualunque azione dovremmo sempre scegliere la fonte d'energia preferita considerando come me la procuro e come la trasformo: il mio obiettivo non dovrebbe essere solo compiere il mio lavoro ma anche farlo usando meno energie possibili, che è il modo migliore per rispettare l'ambiente e per inquinare il meno possibile. Ogni volta che trasformo energia per compiere un lavoro avrò infatti delle conseguenze sull'ambiente, non solo perché sto consumando una fonte d'energia ma anche perché ogni trasformazione d'energia produce degli effetti non desiderati che si riversano nell'ambiente, che possono essere calore, radiazioni, gas, inquinanti…per questo diventa fondamentale considerare tutto il ciclo di produzione: come trovo la fonte d'energia, come la rendo usabile (magari la devo pulire da qualche sostanza che non va bene, un po' come ciò che facciamo quando puliamo il cibo prima di mangiarlo), come la porto al luogo di utilizzo, come la trasformerò per realizzare il mio lavoro, quali effetti avrò nel futuro.
Prendiamo ora ad esempio la corrente elettrica.
Prima di tutto dobbiamo considerare che la corrente elettrica è una fonte d'energia secondaria, in altre parole per avere corrente elettrica da usare dovremo sempre comunque trasformare una fonte d'energia primaria, come ad esempio il vento, il sole, l'acqua, ma anche il carbone, i rifiuti, l'atomo.
Immaginiamo di costruire tre centrali elettriche diverse: quella idrica, quella atomica, quella termoelettrica a carbone.
Prima di tutto di cosa ho bisogno per produrre corrente elettrica? vi ricordate lavoro= strumento + fonte? ok quindi avrò bisogno di una centrale elettrica e della fonte.
Partiamo dalla costruzione della centrale: per tutte e 3 le tipologie avrò bisogno di tanto materiale da lavorare per costruire tutte le sue parti...il che significa molto uso di energia. E’ quindi importante che quello che costruisco possa durare molti ma molti anni perchè non vogliamo sprecare tutta l’energia usata...
Il problema principale è legato alla fonte, vediamo il perchè.
Che differenza ci sono nell'approvvigionamento di acqua o di carbone?
L’acqua la trovo facilmente dove costruisco la centrale e non rischio di finirla, perchè l’acqua si ricrea secondo ritmi e cicli naturali relativamente veloci. Il carbone, ma anche i minerali usati per fare energia atomica, invece li devo prendere sottoterra -energia- lavorare perchè siano usabili dalla centrale -energia- trasportare fino alla centrale-energia. Tutto questo richiede moltissima energia ed inquina moltissimo. Naturalmente il carbone potrebbe finire.
Oltre a come mi procuro la fonte fa grande differenza come la uso cioè come avviene la trasformazione che permette poi la produzione di corrente elettrica
Che differenze vediamo tra l’acqua il carbone, e l’atomica?
Partiamo dall’atomica: forse avete sentito parlare di quello che è successo in Giappone...l’energia nucleare è molto potente e ci consente di avere grandi quantità di corrente elettrica a disposizione...ma quando la trasformo oltre alla corrente elettrica e al calore produce una terza cosa molto importante e molto pericolosa...le radiazioni! Le radiazioni sono così pericolose che ogni centrale dopo 30 anni può richiedere interventi tali che potrebbe essere anche chiusa o da rifare perchè è altamente inquinata…ogni sua parte è logora e diventa inutilizzabile. Ciò che rimane degli atomi usati è pericoloso per centinaia di anni e diventa un rifiuto tossico pericolosissimo. Se esplode qualcosa, come in Giappone, l’acqua, l’aria e la terra per alcuni km diventano pericolose per la vita. Per quanto emetta meno co2 e ci rifornisca di molta corrente è meglio stare molto attenti all’uso denergia nucleare, almeno per i livelli tecnologici e di responsabilità attuali.
Passiamo al carbone: il carbone per essere utilizzato deve essere bruciato…producendo alte dosi di anidride carbonica (CO2) e di inquinanti atmosferici.
Infine vediamo l’acqua...l’acqua per essere trasformata in corrente elettrica deve semplicemente scorrere attraverso una grossa dinamo. Come conseguenza di ciò avremo corrente elettrica e calore che vedremo salire verso il cielo in nuvole bianche…certo anch'essa può alterare l'ambiente in cui risiede e come ogni fonte d'energia deve essere usata responsabilmente: chi, sapendo d'avere una lunga partita davanti, userebbe tutta la propria energia nei primi secondi?
Usare le fonti rinnovabili per produrre corrente elettrica ha quindi alcuni vantaggi: non rischierò di finire la mia fonte, non devo impoverire l’ambiente per cercarle e trasportarle, quando le trasformo ho un impatto ambientale basso(nè fumo nè radiazioni)!
Ricordiamoci sempre che quando scegliamo una fonte d’energia dobbiamo sempre chiederci: potrà finire? come faccio a procurarmela? come faccio a trasportarla dove mi serve? e infine come la trasformo, la brucio o no?
Anche se noi non faremo alcuna fatica nell’usare la corrente elettrica, a parte schiacciare un pulsante, e anche se non vediamo direttamente come viene prodotta dobbiamo sempre ricordarci che per produrla, da qualche parte nel mondo, dovremo trasformare una fonte di energia.
Nonostante le possibilità ancora oggi l’80% della corrente elettrica nel mondo è prodotta bruciando qualcosa, possiamo fare molto meglio di così, incominciamo a pedalare!