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DOSSIER
ENERGIA
In questa seconda parte del servizio «dossier
energia» abbiamo inteso toccare tutte quelle fon-
ti di energia svincolate dai petrolio, e dalla nu-
cleare: quali vento, movimento e temperatura
del mare, sole, vulcani e altre. Abbiamo chiesto a
Bruno Ghibaudi una carrellata su queste risorse
terrestri del domani, attorno alle quali molte co-
se sono state scritte, alcune strettamente tecni-
che, altre nelle quali si è concesso qualche cosa
di più alla fantasia.
Geografia delle fonti alternative, dall'atomo al gas
Ipotesi per
Solo il carbone ha risorse inesauribili Sole,vento, acqui
Come si pensa di contenere il
rischio di una schiavitù ener-
getica o di una crisi di svilup-
po? Diciamo subito che il pa-
rere degli esperti sulla effet-
tiva consistenza delle scorte,
e specialmente su quella dei
giacimenti di petrolio, non è
unanime. Qualche settimana
fa, nell'inaugurare a Genova
la mostra sulle applicazioni
dell'energia solare, il Sostitu-
to Segretario americano per
l'energia James O'Leary ha
detto: «Nel 1977 sono stati
consumati circa due miliardi
di barili di petrolio. Per conti-
nuare a sostenere questo rit-
mo, e al tempo stesso mante-
nere intatte le riserve, il
mondo dovrebbe scoprire un
altro Kuwait o un altro Iran
ogni tre anni oppure un altro
Texas o un'altra Alaska ogni
sei mesi. E anche se verran-
no trovati alcuni grandi gia-
cimenti, è assai poco proba-
bile una serie continua di si-
mili scoperte».
Altri esperti ribattono invece
che gli immensi giacimenti
dell'Alaska sono ancora tutti
da sfruttare, come lo sono
quelli della Siberia, e che le
ricerche in mare (dall'off -
shore del Mare del Nord a
quelle della piattaforma con-
tinentale americana) sono
appena all'inizio. Con l'aiuto
di tecnologie d'avanguardia
si è già riusciti a perforare la
crosta terrestre fino a pro-
fondità di circa 10 mila metri
e ci si prepara ad andare ol-
tre,
Ma le risorse non si fermano
qui. Un altro procedimento
per produrre petrolio consi-
ste nel trattare gli scisti ca-
tramosi (rocce e sabbie)
impregnati di petrolio. Gli
scisti di Athabasca (Canada)
ne conterrebbero dai 40 ai 70
miliardi di tonnellate ; nel Co-
lorado, nello Utah e nel Wyo-
ming ce ne sarebbero altri
140 miliardi di tonnellate.
L'unico neo è, per ora, il pro-
cedimento estrattivo: l'im-
pianto che tratta gli scisti,
riscaldandoli a 480° C, vomi-
ta una tonnellata di polveri
mefitiche per ogni 100 litri di
petrolio ricavato. Ma appena
il procedimento sarà miglio-
rato fino a tranquillizzare gli
ecologi e il problema dei costi
sarà risolto, l'umanità potrà
ottenere una nuova proroga
alle scadenze che minacciano
di paralizzarne lo sviluppo.
In questa vasta operazione
di recupero energetico verrà
poi rivalutato il carbone, di
cui esisterebbero ancora
sconfinate riserve. Solo gli
Stati Uniti, secondo stime au-
torevoli, ne possederebbero
un trilione e mezzo di tonnel-
late, sufficienti a soddisfare
il fabbisogno energetico degli
americani per almeno 2.500
anni. Sono inoltre in via di
messa a punto numerosi pro-
cedimenti per trasformare il
carbone in benzina, analoga-
mente a quanto facevano già
i tedeschi durante la seconda
guerra mondiale. Il gas
estratto dal carbone e riscal-
dato a 2.400° C serve invece a
produrre elettricità con l'aiu-
to di generatori magneto -
idrodinamici. E non a caso il
Congresso U.S.A. sta esami-
nando la proposta di investire
rn questo progetto molti mi-
lioni di dollari nei prossimi
quattro anni. Intanto il ricor-
so al carbone sta diventando
sempre più sensibile. Oggi, in
Italia, si sta procedendo a
convertire le centrali termoe-
lettriche dai combustibili li-
quidi al carbone: nel 1974 le
centrali in grado di utilizza-
re il carbone avevano una po-
tenza complessiva di 1.800
MegaWatt, mentre nel 1980
potrà salire a 4.900 Mega-
Watt, per toccare gli 8.900
MegaWatt nel 1990. A quell'e-
poca il consumo annuo di car-
bone si aggirerà sui 9 milioni
di tonnellate.
Nello sfruttamento del ca-
lore sotterraneo da conver-
tire in energia elettrica, l'Ita-
lia già da molti decenni ricor-
re con successo a questa sor-
gente energetica. Nel 1977 la
centrale geotermica di Lar-
derello ha prodotto circa 2,5
miliardi di kW/h. Il petrolio
necessario per fare altrettan-
to ci sarebbe costato più di 40
miliardi. Oggi la produzione
di energia elettrica di origine
geotermica rappresenta sol-
tanto lo 0,4 per cento del fab-
bisogno energetico nazionale.
Le indagini già fatte in que-
sta direzione lasciano tutta-
via ritenere che anche in fu-
turo l'incremento di produ-
zione sarà piuttosto lieve e
che l'energia elettrica così ot-
tenuta non arriverà a supera-
re i 10 miliardi di kW/h.
Consumi mondiali dell'oro nero
Ecco quanti milioni di tonnellate di petrolio sono stati consumati nei principali paesi del mondo, durante il 1975
Industria, cliente più esigente
La geografia delle fonti d'e-
nergia non è affatto favorevo-
le al nostro Paese, che vede il
suo sviluppo pesantemente
condizionato dalle disponibi-
lità future. In quanto ai con-
sumi d'energia in Italia nei
prossimi anni non è facile
prevederli, data la notevole
variabilità e le vaste interdi-
pendenze dei parametri che
contribuiscono a determinar-
li. Tuttavia, assumendo un
tasso medio di crescita del
prodotto nazionale lordo del 4
per cento per il periodo fino
al 1980 e variabile fra il 5 e il 4
per cento nel periodo 1981 -
1985 e ipotizzando tassi annui
medi di crescita dei consumi
energetici stimati fra il 4,4 e
U 4,8 fino al 1980 e fra il 3,6 e il
5 per cento nei cinque anni
successivi, si può verosimil-
mente prevedere che i fabbi-
sogni energetici italiani arri-
veranno mediamente a 167
milioni di tep nel 1980 e a 206
milioni di tep nel 1985.
La maggior parte dell'ener-
gia verrebbe assorbita dal-
l'industria (circa il 43 per
cento), dai trasporti (intorno
al 17,5 per cento), dagli usi ci-
vili (circa il 32 per cento) e da
altri usi non energetici, come
la produzione petrolchimica
e dei derivati (poco più del 7
per cento). L'incremento più
sensibile dei consumi sarà
quasi sicuramente registrato
nel settore degli usi civili:
circa il 4,5 per cento. Per
quanto riguarda l'energia
elettrica, che rappresenta la
trasformazione di più largo
consumo, le ipotesi maggior-
mente accreditate indicano
193 miliardi di kW/h nel 1980
e da 263 a 283 miliardi di
kW/h nel 1985.
Le riserve del nostro pianeta
Le riserve di petrolio (1973)
si aggirano intorno ai 100
miliardi di tonnellate ma la
loro distribuzione è quanto
mai irregolare : più della me-
tà giacciono nel sottosuolo
mediorientale, un ventesi-
mo negli Stati Uniti, un ses-
santesimo in Europa. Più ric-
ca l'Unione Sovietica, con un
ottavo di dotazione. Scono-
sciute, ufficialmente, le ri-
serve della Cina.
Le riserve mondiali di car-
bone sono invece valutate in-
torno agli 8 mila miliardi di
tonnellate equivalenti petro-
lio (tep), corrispondenti a
circa 400 mila miliardi di tep.
La produzione si aggira sui 3
miliardi di tonnellate l'anno
e, secondo previsioni attendi-
bili, entro qualche decennio
raggiungerà i 9 miliardi di
tonnellate anno, per poi stabi-
lizzarsi lungamente su questo
livello.
Le grosse difficoltà che at-
tualmente si oppongono ad un
esteso impiego del carbone
dovrebbero in parte essere
superate dai processi di gas-
sificazione che, tra l'altro, fa-
vorirebbero l'utilizzazione di
impianti a turbine a gas.
Circa il gas naturale, nel
1975 le riserve mondiali veni-
vano stimate in 65.400 miliar-
di di metri cubi, equivalenti a
circa 55 miliardi di tep e cioè
a più della metà delle scorte
di greggio. Il 36 per cento di
tali riserve si trova nei Paesi
comunisti, il 26 per cento nel
Medioriente, il 12 per cento
negli Stati Uniti e circa il 6
per cento nell'Europa occi-
dentale.
Altrettanto delicata è la si-
tuazione dell'uranio. La scor-
ta mondiale (URSS e Cina
escluse) equivale appena a
un quarto della scorta di pe-
trolio. I giacimenti ad alta
concentrazione - e quindi a
basso costo di estrazione - ne
contengono all'incirca 1,8 mi-
liardi di tonnellate ed . equi-
valgono a circa 20 miliardi di
tep.
La produzione di petrolio
grezzo si misura in barili. Un
barile è pari a 159 litri e ogni
tonnellata ha circa 7 barili.
TEP significa : tonnellate
equivalenti petrolio.
Dal cuore
della terra
Parliamo di alcune fra le
fonti di energia alternativa.
Il calore del sottosuolo può
ad esempio essere sfruttato per.
riscaldare le serre, per essic-
care foraggi e cereali, per la
piscicoltura intensiva, per il
riscaldamento delle stalle e
di qualsiasi altro ambiente.
Già oggi ad Abano (Padova)
una settantina di alberghi e
molte abitazioni sono riscal-
date con acqua a circa 70° C
pompata dal sottosuolo. Altri
studi prevedono di sfruttare i
pozzi perforati per la ricerca
petrolifera, e rivelatisi poi
sterili, per raccogliere il ca-
lore imprigionato nel fluido
endogeno (acqua o vapore) e
portarlo in superficie. Con lo
stesso sistema si pensa di
raggiungere il sottosuolo e
immettere acqua a contatto
con le rocce calde, per tra-
sformarla in vapore e ripor-
tarla in superficie. Un altro
progetto prevede di sfruttare
il sottosuolo come deposito
stagionale di acqua calda. Si
pensa cioè di scaldare acqua
con impianti solari nella bel-
la stagione e di iniettarla sot-
toterra per poi estrarla nei
mesi freddi. All'inizio l'effi-
cienza del sistema non supe-
rerebbe il 60 per cento, ma
nel giro di qualche anno sali-
rebbe all'80 per cento.
Prima energia
Gli sforzi maggiori della ri-
cerca sono però orientati ver-
so l'energia solare. Il sole è la
nostra grande speranza : cat-
turarne l'energia significa at-
tingere a una fonte pratica-
mente inesauribile, anche se
ci arriva in maniera inter-
mittente ; ma oltre al proble-
ma di raccoglierla c'è soprat-
tutto quello di conservarla, in
modo da poterla poi sfruttare
anche quando il sole non c'è.
Le maggiori difficoltà nasco-
no proprio da questa seconda
esigenza. Alcuni programmi
di ricerca mirano a trasfor-
mare l'energia solare in
energia elettrica (come ve-
dremo) e poi ad immagazzinar-
la in accumulatori ma, per il
momento, il rendimento non
è ancora eccessivamente
conveniente.
Si sa che la trappola più ele-
mentare per i raggi solari è il
collettore piano. Si tratta di
grandi superfici a pannelli,
variamente foggiati in modo
da far circolare un fluido (ac-
qua, aria, altri liquidi o altri
gas) che prima si riscaldano
e successivamente cedono il
calore per riscaldare am-
bienti pubblici o residenziali,
per climatizzare stalle o ser-
re, pei essiccare prodotti agri-
coli, per alimentare impianti
che producono gas dalle so-
stanze organiche di scarto o
di rifiuto. La sperimentazio-
ne dei collettori è avviata e
va rapidamente perfezionan-
dosi.
I collettori piani a bassa
temperaturà sono già una
realtà, anche se l'industria
che se ne occupa sta ancora
muovendosi con molte incer-
tezze. In Israele gli scaldaac-
qua funzionanti con questo
sistema sono oggi 200 mila, in
Giappone più di 2 milioni.
Negli Stati Uniti si prevede di
dare questi impianti in dota-
zione a 170 mila case popolari
entro il 1980. In Italia sono
stati prodotti 20 mila metri
quadrati di collettori piani.
Le spese per uno scaldaac-
qua si ammortizzano in 3-6
anni, quelle per un impianto
di riscaldamento in 10-15 an-
Celle
al silicio
Le esigenze dell'astronauti-
ca hanno spinto a perfeziona-
re un convertitore di energia
solare ormai notissimo: la
cella al silicio. La corrente
elettrica che se ne ottiene è
però di tipo continuo e a bas-
sa tensione. Per utilizzarla
nelle applicazioni attuali bi-
sogna convertirla in energia
alternata e a tensione più ele-
vata. Per adesso l'alto costo
delle celle al silicio e il loro
basso rendimento di conver-
sione sconsigliano ancora
questo sfruttamento. Gli
esperti sono però convinti che
i perfezionamenti dei prossi-
mi anni consentiranno di su-
perare agevolmente questa
difficoltà e che per certe ap-
plicazioni le celle fotovoltai-
che diventeranno assai van-
taggiose.
Lo 'specchio'
che fa bollire
una caldaia
Per lo sfruttamento dell'e-
nergia solare c'è un sistema
che consiste nel raccoglier-
la attraverso specchi para-
bolici cilindrici convoglian-
dola lungo la linea di fuoco,
dove si trova un tubo nel
quale circola un fluido che
si riscalda rapidamente.
Allo stesso risultato si arri-
va orientando un buon nu-
mero di specchi parabolici in
modo da concentrare l'e-
nergia solare su una cal-
daia speciale : il principio è
già stato sperimentato in
pratica nella centrale elet-
trosolare di Sant'Ilario (Ge-
nova).
La caldaia, che serve a va-
porizzare l'acqua mediante
il calore solare concentrato
dagli specchi,è appesa a un
sostegno posto a una cin-
quantina di metri dal suolo.
Il vapore viene poi inviato
ai turboalternatori per pro-
durre energia elettrica.