Energia verde: energia solare ed eolica

Energia verde: energia solare ed eolica

L’energia verde è un tema che ha acquisito sempre più importanza negli ultimi anni. Con il cambiamento climatico e le sfide ad esso connesse, le fonti energetiche rinnovabili stanno diventando sempre più importanti. L’energia solare ed eolica sono tra le alternative più consolidate ai combustibili fossili e offrono una soluzione verde per la generazione di energia elettrica. Ma quale delle due fonti energetiche è più avanti in termini di efficienza, costi e rispetto dell’ambiente?

Energia solare ed eolica: una panoramica

Energia solare

L’energia solare si riferisce all’uso della radiazione solare per generare calore o elettricità. Questa fonte di energia è inesauribile e può essere utilizzata localmente, il che la rende un’opzione interessante per la produzione di energia. I sistemi fotovoltaici che convertono la luce solare in energia elettrica sono ampiamente diffusi e possono essere installati sia su edifici che in parchi solari di grandi dimensioni.

Energia eolica

L'energia eolica viene generata sfruttando le correnti eoliche. Con l'aiuto delle turbine eoliche, dette anche turbine eoliche, l'energia cinetica viene convertita in energia meccanica e infine in energia elettrica. L'energia eolica viene utilizzata sia sulla terraferma che in mare aperto, nei cosiddetti parchi eolici offshore.

Confronto: efficienza e produttività

Efficienza energetica solare

L’efficienza dei pannelli solari viene solitamente espressa come la percentuale di radiazione solare ricevuta che viene convertita in energia elettrica. I moderni moduli solari raggiungono un rendimento compreso tra il 15 e il 20%. A prima vista questo può sembrare piccolo, ma è perché l’efficienza teoricamente possibile è limitata da limiti fisici.

La produttività di un impianto fotovoltaico dipende da diversi fattori, tra cui la posizione e l'orientamento dell'impianto, la tipologia e la qualità dei moduli solari e le condizioni climatiche. In Germania, il rendimento annuo specifico di un impianto fotovoltaico ben installato e allineato è solitamente compreso tra 900 e 1100 kilowattora per kilowatt picco (kWp) installato.

Efficienza dell'energia eolica

L'efficienza degli impianti eolici è limitata anche dalla cosiddetta legge di Betz, secondo la quale al massimo il 59,3% dell'energia contenuta nelle correnti eoliche può essere convertita in energia meccanica. Le moderne turbine eoliche raggiungono un rendimento compreso tra il 35 e il 50%.

La produttività di una turbina eolica dipende fortemente dalle condizioni del vento nel luogo. In media, una turbina eolica installata in un luogo adatto in Germania produce annualmente tra 2.000 e 3.000 kilowattora per kilowatt (kW) installato, a seconda delle dimensioni e della tecnologia dell'impianto, nonché delle condizioni del vento locale.

Confronto: costi e redditività

Costi ed economia dell'energia solare

Il costo di installazione di un impianto fotovoltaico è diminuito notevolmente poiché la tecnologia è diventata migliore ed più economica. A seconda delle dimensioni e della complessità dell'impianto, i costi di installazione in Germania sono attualmente compresi tra 1.000 e 1.700 euro per kilowatt di picco.

I costi operativi per l’energia solare sono relativamente bassi. Sono costituiti principalmente da costi di manutenzione e riparazione ed eventualmente da costi per la sostituzione di componenti difettosi. L'elettricità generata può essere immessa nella rete pubblica e pagata, il che contribuisce all'efficienza economica del sistema.

Costi ed economia dell'energia eolica

La costruzione di una turbina eolica richiede un investimento maggiore. I costi dipendono dalle dimensioni dell’impianto e dalla posizione e attualmente in Germania si aggirano tra i 1.300 e i 2.500 euro per kilowatt installato.

I costi operativi delle turbine eoliche sono più elevati di quelli dei sistemi solari perché richiedono manutenzione e assistenza regolari e sono soggetti a maggiori influenze meteorologiche e di carico. Anche con l'energia eolica la corrente generata può essere immessa nella rete pubblica e pagata.

Confronto: rispetto dell'ambiente

Rispetto dell'ambiente dell'energia solare

L'energia solare non produce emissioni mentre gli impianti sono in funzione ed è relativamente silenziosa. Tuttavia, durante la produzione dei moduli solari si creano emissioni e rifiuti. Inoltre consumano una notevole quantità di materiali ed energia. Tuttavia, questo "dispendio energetico grigio" viene compensato nel corso della vita del sistema.

Rispetto dell'ambiente dell'energia eolica

Anche l’energia eolica è una fonte energetica a zero emissioni durante il funzionamento. Tuttavia, la costruzione di turbine eoliche può avere alcuni impatti ambientali negativi, tra cui l’impatto sulle popolazioni di uccelli e pipistrelli e il degrado visivo del paesaggio. Esiste inoltre un costo ambientale legato alla realizzazione degli impianti e alla loro eventuale manutenzione o rinnovo nel corso della loro vita operativa.

Conclusione

Sia l’energia solare che quella eolica sono fonti di energia sostenibile e verde con i propri vantaggi e svantaggi in termini di efficienza, costi e rispetto dell’ambiente. In definitiva, la scelta tra energia solare ed eolica dipende da molti fattori come la posizione, le condizioni meteorologiche locali e la situazione individuale. Tuttavia, la questione non è tanto se l’energia solare o eolica sia l’opzione migliore, ma piuttosto come combinarle in modo ottimale per garantire un approvvigionamento energetico affidabile ed ecologico.