Potremmo alimentare tutte le auto interamente dall'energia eolica?


Per rispondere a questa domanda, dobbiamo smettere di pensare all'energia come a un semplice bene, qualcosa da produrre e consumare. Invece, pensa al comportamento umano, ai modelli e alle abitudini di guida e ai capricci del vento e del tempo. Quindi pensa a come tutti questi fattori si mescoleranno e riequilibreranno la potenza che può essere effettivamente prodotta dal vento e quando e come verrà utilizzata dai conducenti.

Se ci hai pensato un po', allora la risposta a cui probabilmente sei arrivato è "no". E avresti ragione, almeno fino a un certo punto. La risposta completa sta, come detto, in molte variabili. Quindi, come vedrai, è possibile (ma improbabile) che un giorno la risposta possa essere "sì".

La questione delle auto alimentate dall'energia eolica è meno di domanda e offerta, ma più di cambiamento sociologico e culturale nelle abitudini e nel pensiero. Passare da miglia per gallone a kilowattora per miglio significa più che scaricare una batteria dove un tempo si trovava il serbatoio del gas. Si tratta di cambiare le abitudini di guida, le abitudini di viaggio e persino il nostro concetto di lavoro e pendolarismo. Ma quando (e se) queste tradizioni culturali venissero cambiate, l'energia eolica sarebbe ancora a corto di fornitura. Certo, potrebbe generare l'energia necessaria, ma solo se ci fossero abbastanza parchi eolici e solo se ci fossero abbastanza modi per distribuire l'energia -- se e se e se. Ma il vento è una bestia volubile, nonostante le moderne tecniche di previsione. Il vento è stagionale, il vento dipende dalle tempeste e il vento è variabile e mutevole, molto più del comportamento umano.

Ma è possibile che l'eolico possa diventare una parte di un portafoglio di risorse energetiche alternative che un giorno potrebbero sostituire le più tradizionali centrali elettriche a carbone, gas naturale e petrolio. Continua a leggere per scoprire perché il vento non può alimentare una flotta nazionale di automobili, ma può funzionare bene come strumento in una più ampia cassetta degli attrezzi di fonti di energia in attesa di rendere gli Stati Uniti un paese più verde e più efficiente dal punto di vista dei consumi.

Contenuti
  1. Il vento è imprevedibile
  2. L'energia eolica da sola non basta
  3. In che modo Wind aiuta?

>Il vento è imprevedibile


Il professore del Massachusetts Institute of Technology (MIT) Stephen Connors ha studiato l'interazione tra energia alternativa e generazione di elettricità da prima che il termine riscaldamento globale entrasse nel linguaggio comune.

Ha detto che quando si esamina il potenziale dell'energia eolica per alimentare l'elettricità per la flotta di veicoli elettrici automobilistici del paese, le persone dovrebbero vedere il tempo piuttosto che la geografia. In breve, piuttosto che vedere da dove verrebbe l'elettricità, si dovrebbe guardare quando è necessaria l'elettricità.

"Il grosso problema con i veicoli elettrici è che le persone vogliono ricaricare durante la notte", ha affermato Connors.

Attualmente, la maggior parte dell'elettricità viene prodotta con l'uso di turbine a vapore alimentate a gas, carbone o petrolio. Piuttosto che permettere alle turbine di rimanere inattive durante la notte, le aziende mantengono i generatori in funzione durante le ore buie, il che produce un enorme surplus di elettricità, anche a capacità ridotta, quando le persone ne hanno meno bisogno. A meno che, ovviamente, tu non sia il proprietario di un veicolo elettrico (EV) che si collega alla rete durante la notte, la generazione in eccesso e di conseguenza il prezzo più basso vanno a tuo vantaggio.

Tuttavia, l'energia eolica non segue questo schema. Invece l'energia eolica dipende meno da un orologio prevedibile e più da modelli meteorologici, solo in qualche modo prevedibili e non seguono i modelli umani.

"C'è una discrepanza tra i modelli di ricarica dei veicoli elettrici e quando l'energia eolica diventa disponibile", ha affermato Connors.

Connors ha affermato che il momento migliore per produrre energia eolica è nei mesi invernali, quando i venti sono spesso più forti. All'interno dei modelli stagionali più ampi ci sono anche modelli quotidiani, che variano in ciascuna regione meteorologica del paese. Sono queste le tendenze che dettano la più immediata produzione di energia eolica. In sostanza, il vento può integrare il fabbisogno elettrico di una flotta di veicoli elettrici, ma non può essere l'unica fonte in base ai modelli stagionali e regionali che forniscono il vento necessario per produrre l'energia.

"Questa componente stagionale non soddisfa le esigenze al momento", ha affermato Connors.

>L'energia eolica da sola non basta


L'alimentazione della flotta automobilistica del paese con l'energia eolica tiene conto di molte ipotesi. Innanzitutto è il presupposto che la flotta sarebbe alimentata elettricamente. Secondo fonti governative e private sarebbe un'impresa in sé e per sé.

Ma anche se si verificasse questo scenario, che Connors e altri ritengono improbabile almeno fino al 2050, i numeri sono ancora scoraggianti.

Le cifre attuali mettono il consumo di benzina negli Stati Uniti per i viaggi a circa 400 milioni di galloni (1,5 milioni di litri) al giorno. Un'auto elettrica, con la moderna tecnologia alle spalle, richiede circa 40 kilowattora per raggiungere la stessa distanza di un'auto con una media di circa 15 miglia per gallone (6,4 chilometri per litro).

Questi numeri sono stime approssimative e non tengono conto del terreno, dell'efficienza automobilistica e di una miriade di altri fattori. Tuttavia, indicano un quadro più ampio, poiché i produttori di elettricità del paese dovrebbero creare circa 16 trilioni di kilowattora di energia al giorno per raggiungere all'incirca lo stesso livello di energia prodotto dalla benzina consumata nello stesso periodo.

Su una scala più personale si stima che un'auto utilizzi circa 500 galloni (1.893 litri) di carburante ogni anno. Sulla base dello stesso numero di 40 kilowattora per gallone, un'auto richiederebbe circa 20.000 kilowattora di energia ogni anno per fare il pendolare di 10.000 miglia (16.093 chilometri). Nel 2006, il Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti ha stimato il numero di autovetture a circa 251 milioni. Sgranocchiare i numeri e il conteggio finale è un'altra cifra scoraggiante. Ma poi la quantità totale di elettricità prodotta negli Stati Uniti attraverso tutte le fonti nel 2007 è stata di oltre 4 trilioni di megawattora [fonte:US Energy Information Administration]. E un megawattora equivale a 1.000 kilowattora.

In sostanza, il Paese potrebbe passare ai veicoli elettrici per soddisfare la domanda, ma non solo attraverso l'energia eolica. Invece, ci vorrà un portafoglio più ampio di energia rinnovabile per portare a termine il compito.

>In che modo Wind aiuterà?


Nonostante sia influenzato dalle variazioni stagionali, il vento può diventare una fonte di energia pulita e rinnovabile.

Le turbine eoliche sono disponibili in due forme principali:verticale e orizzontale. La varietà orizzontale, che assomiglia a eliche giganti, è più comunemente mostrata nella pubblicità oggi. Le turbine verticali assomigliano più a una scultura moderna, quasi a un gigantesco frullino per le uova incastonato in un campo.

Entrambi utilizzano design del profilo alare modificati per catturare il vento come forza motrice per far girare la turbina. Mentre girano, generano elettricità. Questa elettricità viene utilizzata direttamente come supplemento a un sistema più grande o catturata e immagazzinata.

Un vantaggio del vento è che il potenziale di generazione non è lineare. Ad esempio, nella generazione lineare un giro del generatore produrrebbe un kilowattora di elettricità. Tuttavia, la generazione eolica produce elettricità con una potenza di tre. Ciò significa che la quantità di vento necessaria per far girare il generatore di una rotazione produce effettivamente tre kilowattora.

Pur avendo questo vantaggio, il numero di parchi eolici (o banchi di turbine) è relativamente piccolo in questo momento.

Connors, come molti altri scienziati dell'energia, afferma che l'elettricità eolica verrebbe utilizzata come parte di un pacchetto più ampio di fonti di energia rinnovabile, tra cui geotermico, idroelettrico, solare e biomassa. L'energia nucleare viene spesso aggiunta all'elenco in quanto è una fonte di energia priva di emissioni di carbonio.

Questo portafoglio probabilmente si evolverà con il numero crescente di veicoli elettrici, nonché con una base tecnologica in crescita, inclusa la proposta rete elettrica "intelligente", che trasferirà l'elettricità in eccesso dove è più necessaria, sulla base di calcoli della domanda in tempo reale.

Ma anche allora, Connors ha detto che stava guardando all'anno 2050 (almeno) per una flotta di veicoli completamente elettrici, dato uno scenario di Moses. Uno scenario di Mosè , ha affermato, è stato un insieme ideale di circostanze in cui i regolamenti governativi, le politiche e l'opinione pubblica si sono tutti allineati consentendo un viaggio senza intoppi e senza interruzioni verso una futura terra promessa.

"Non succede spesso", ha detto. In effetti, ha usato le auto ibride come esempio. La prima ibrida disponibile in commercio, la Toyota Prius, ha colpito i mercati statunitensi circa 10 anni fa. Solo ora, più di un decennio dopo, stanno diventando comunemente disponibili come optional per auto. E dato il fatto che la flotta automobilistica del paese impiega dai 15 ai 20 anni per sostituire completamente i modelli più vecchi con quelli nuovi, così come la mancanza di auto elettriche commercialmente valide e accettate, il 2050 sarebbe una data ideale ma non probabile che lo sia raggiunto.

Per ora sembra che il vento sposterà più alberi che automobili, ma le cose potrebbero cambiare in un lontano futuro.

Per ulteriori informazioni sulle fonti di energia rinnovabile, segui i link nella pagina successiva.

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Altri link fantastici

  • Associazione americana per l'energia eolica
  • Stati Uniti Dipartimento dell'Energia
  • Stati Uniti Amministrazione dell'informazione energetica

>Fonti

  • Associazione americana per l'energia eolica. (23 giugno 2010)http://www.awea.org/
  • Connors, Stephen. Professore, Massachusetts Institute of Technology. Colloquio. Condotto il 19 novembre 2009.
  • Stati Uniti Dipartimento di Energia. (23 giugno 2010)http://www.energy.gov/
  • Stati Uniti Amministrazione dell'informazione energetica. (23 giugno 2010)http://www.eia.doe.gov/