Fino alla rivoluzione industriale quasi tutta l’energia proveniva da fonti rinnovabili, ma gran parte di essa era usata in modo inefficiente. La tecnologia moderna può catturare molta più di questa energia naturale e convertirla in elettricità o calore utile.

Solare termico – collettori solari per il riscaldamento dell’acqua

Il calore dell’energia solare può essere catturato da pannelli solari termici. Questi pannelli assorbono l’energia del sole e la trasferiscono per riscaldare l’acqua. I sistemi di riscaldamento solare dell’acqua sono la forma più popolare di energia solare usata nel Regno Unito. I sistemi di riscaldamento solare dell’acqua possono in genere fornire oltre la metà del fabbisogno di acqua calda di una famiglia nel corso dell’anno, ma non contribuiscono al riscaldamento centrale.

Ci sono due tipi di collettori solari per il riscaldamento dell’acqua: a piastra piatta e a tubi sottovuoto. Ci sono altre forme attive di riscaldamento solare, comprese quelle progettate per preriscaldare l’aria attraverso spazi solari o pareti solari. Tuttavia, la maggior parte sono ancora in fase sperimentale o non sono ampiamente disponibili nel Regno Unito, quindi non saranno considerati in dettaglio in questo sito web.

Elettricità solare – pannelli fotovoltaici (PV)

L’energia solare può anche essere catturata da pannelli solari PV. I pannelli fotovoltaici (PV – chiamati anche pannelli solari elettrici) trasformano la radiazione solare direttamente in elettricità. I pannelli fotovoltaici generano elettricità in modo pulito, silenzioso e rinnovabile. Anche se inizialmente le celle fotovoltaiche (PV) erano usate in applicazioni semplici come calcolatrici e orologi, ora sono molto usate per applicazioni domestiche e più grandi. I grandi sistemi fotovoltaici integrati negli edifici utilizzano inverter per convertire la corrente elettrica continua a bassa tensione proveniente dai pannelli in corrente alternata che può essere utilizzata nell’edificio su cui sono montati o esportata alla rete nazionale.

Biomassa – combustibile da legno o altre piante

Biomassa è un termine usato per i combustibili solidi derivati da materiali vegetali, come il legno o coltivazioni speciali. Per non aumentare la quantità di anidride carbonica nell’atmosfera è importante che il legno bruciato come combustibile provenga da fonti sostenibili. Questo significa che quando gli alberi vengono abbattuti per essere usati come combustibile, dovrebbero essere piantati più alberi. In questo modo, il carbonio rilasciato durante la combustione del legno viene riassorbito dai nuovi alberi che crescono e il processo è neutrale per il carbonio. La biomassa può essere usata come tronchi, cippato e pellet in stufe a legna o a pellet, o in caldaie per il riscaldamento degli ambienti e dell’acqua. La biomassa può essere acquistata in piccole quantità in sacchi, ma può anche essere acquistata alla rinfusa, tipicamente fornita da un’autocisterna che poi soffierà il combustibile in un contenitore di stoccaggio. La biomassa può anche essere usata alla rinfusa per generare elettricità nelle centrali elettriche, sia bruciando paglia, colture appositamente coltivate, o come prodotti di legno lavorati.

Alcune centrali elettriche a biomassa catturano anche il calore di scarto nel processo di combustione per riscaldare le case o le fabbriche vicine; questo è noto come biomassa combinata calore &energia (CHP). Le piante possono anche essere lavorate per creare combustibili liquidi (come il bioetanolo o il biodiesel) da usare nei veicoli a motore o combustibili gassosi che possono essere iniettati nel gas di rete. I materiali vegetali di scarto possono essere lavorati in un digestore anaerobico per produrre tale biogas. Questi non sono coperti in dettaglio da questo sito web, anche se alcuni biocarburanti liquidi sono stati testati in sistemi di riscaldamento centrale a olio domestico in una miscela nota come B30K.

Calore dal sole – pompe di calore a terra

Quando il sole splende sul terreno la sua energia termica viene assorbita. Le pompe di calore a terra estraggono questa energia, da utilizzare per il riscaldamento degli ambienti. Quindi, in senso stretto, la fonte di energia che viene utilizzata per le pompe di calore geotermiche è il sole e non il calore della terra. Al contrario, l’energia geotermica profonda (che comprende lo sfruttamento di falde acquifere di acqua calda o l’accesso a rocce calde e secche) può essere utilizzata sia per i sistemi di teleriscaldamento che per contribuire a generare elettricità attraverso turbine a vapore, anche se questo viene fatto di solito solo in paesi geotermicamente attivi come l’Islanda o il Giappone.

Calore dal sole – pompe di calore a fonte d’aria

Anche le pompe di calore a fonte d’aria usano indirettamente l’energia del sole, poiché estraggono il calore residuo dall’aria e lo fanno passare attraverso uno scambiatore di calore per fornire calore utile agli edifici. Nel Regno Unito, questo calore è più comunemente trasferito in un sistema di riscaldamento centrale umido.

Vento – turbine eoliche

La potenza del vento è stata usata per molti anni per produrre energia meccanica per la macinazione del grano e il pompaggio dell’acqua. In tempi recenti le turbine eoliche sfruttano il vento per generare elettricità. L’elettricità viene poi esportata alla rete per l’uso locale o per alimentare un’applicazione autonoma. Questa fonte di energia rinnovabile ha un grande potenziale nei parchi eolici sia onshore che offshore e può anche essere usata su una scala più piccola nelle fattorie. L’energia eolica è uno dei più puliti e sicuri di tutti i metodi commerciali rinnovabili per generare elettricità.

Idro – turbine ad acqua

Il potenziale energetico dell’acqua in movimento è stato sfruttato per migliaia di anni, originariamente usando ruote ad acqua per azionare mulini e macchinari. Tuttavia, nell’ultimo secolo è stato invece utilizzato per far girare le turbine che generano elettricità. L’energia idroelettrica produce attualmente il 2% del fabbisogno di elettricità del Regno Unito; mentre la maggior parte di questo proviene da grandi progetti di dighe installati molti anni fa, c’è ancora un piccolo potenziale idroelettrico non sfruttato in alcune parti del Regno Unito.

Ci sono molti altri modi per catturare l’energia dall’acqua in mare aperto, comprese le maree e le onde, ma sono al di fuori dello scopo di questo sito web che si è concentrato sulle tecnologie che possono essere applicate direttamente agli edifici o nelle loro vicinanze.

Compila il selettore online di energie rinnovabili dell’Energy Saving Trust per scoprire quali sistemi rinnovabili potrebbero essere adatti a te e alla tua casa.