Energia elettrica

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L'energia elettrica è, nell'accezione più comune del termine, l'energia di una corrente elettrica. Più in generale nell'ambito della fisica l'energia elettrica è l'energia associata all'elettricità, in particolare si parla di energia potenziale elettrica quando ci si riferisce a quella posseduta da una distribuzione fissa di cariche.[1]

L'energia elettrica è una fonte di energia secondaria ed è ricavata dai generatori elettrici attraverso la trasformazione delle fonti energetiche primarie. Le fonti maggiormente impiegate per la produzione di energia elettrica sono l'energia chimica contenuta nei combustibili fossili e nelle biomasse, l'energia nucleare, l'energia idraulica, l'energia eolica, l'energia solare e l'energia geotermica. Dopo essere stata prodotta l'energia elettrica può essere immessa nella rete elettrica dove viene trasmessa e distribuita attraverso le linee elettriche agli utilizzatori finali.[2]

L'energia elettrica è ampiamente utilizzata in quanto può essere facilmente convertita con un alto rendimento in energia meccanica, luminosa, termica e di altro tipo, oltre ad essere indispensabile per tutte le applicazioni nel campo dell'informatica e delle telecomunicazioni. Il principale inconveniente di questa fonte energetica è la difficoltà nello stoccaggio, pertanto deve essere prodotta nello stesso momento in cui è richiesta. I principali accumulatori impiegati sono le batterie, per piccole quantità, e le centrali idroelettriche di pompaggio per quantità maggiori.[2]

L'energia elettrica è solitamente misurata in chilowattora (simbolo kWh), unità che indica l'energia complessivamente fornita da una potenza elettrica di un chilowatt in un'ora ed è quindi equivalente a 3,6 MJ.

Produzione[modifica | modifica wikitesto]

Magnifying glass icon mgx2.svg Lo stesso argomento in dettaglio: Produzione di energia elettrica.
Una turbina a vapore per la generazione di energia elettrica.

L'energia elettrica, se si eccettua l'elettricità atmosferica dei fulmini e il potenziale debolmente negativo della Terra, non è una fonte di energia primaria sulla Terra per cui deve essere prodotta per trasformazione a partire da una fonte di energia primaria, risultando così una fonte di energia secondaria. Il processo di trasformazione, a rendimento sempre inferiore al 100%, avviene all'interno di centrali elettriche. In queste, escludendo il fotovoltaico, qualunque altra sia la fonte da cui si intende generare energia, tre sono le macchine indispensabili allo scopo che si vuole ottenere:

  1. turbina
  2. alternatore
  3. trasformatore

Altro elemento del quale non si poteva fare a meno per produrre energia elettrica è l'acqua, in forma liquida (come nelle centrali idroelettriche) o di vapore (nelle centrali termoelettriche, geotermoelettriche, a fissione nucleare ed a solare termodinamico), ma sempre ad alta pressione, allo scopo di far girare le turbine ad un numero di giri tale da produrre in maniera il più possibile costante la corrente alternata per mezzo dell'alternatore.

L'utilizzo di acqua che, in quasi tutti i casi, deve essere riscaldata fino a divenire vapore presenta due ordini di problemi:

Trasporto[modifica | modifica wikitesto]

Linee di trasmissione dell'energia elettrica.

Una volta prodotta l'energia elettrica, attraverso i vari sistemi di produzione, il suo trasporto su vasta scala e la sua distribuzione dalle centrali fino agli utenti finali, avviene attraverso la rete di trasmissione e la rete di distribuzione.

Utilizzo[modifica | modifica wikitesto]

Energia elettrica direttamente impiegata per il taglio al plasma

L'utilizzo dell'energia elettrica è diffusissimo nella società moderna e attuale attraverso l'allaccio alla rete elettrica oppure tramite batterie o accumulatori: basta pensare all'uso nell'illuminazione di edifici (pubblici e privati) e strade, nell'alimentazione elettrica degli elettrodomestici e dei computer nonché nei processi produttivi-industriali ovvero nelle macchine elettriche quali i motori elettrici.

La sua scoperta ha rappresentato dunque una vera e propria rivoluzione tecnologica, economica e sociale innescando una forte e irreversibile dipendenza/pervasività grazie ai suoi vantaggi rispetto all'energia meccanica prodotta dai motori endotermici. Tra questi si ricorda il fatto di poter essere trasportata a distanza, il basso rumore di esercizio delle apparecchiature elettriche, l'assenza di fumi di scarico nei luoghi di utilizzo e il minor ingombro di una macchina elettrica.

Tra gli svantaggi si annovera invece proprio il fatto di non essere una fonte primaria e quindi la necessità di una infrastruttura di conversione che inevitabilmente introduce una perdita di efficienza nel processo di conversione a monte e nel trasporto lungo le linee

Commercio[modifica | modifica wikitesto]

Il commercio dell'energia elettrica avviene a livello centralizzato o sul mercato elettrico.[3]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Energia elettrica, in Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana. URL consultato il 1º novembre 2021.
  2. ^ a b Faletti, Chizzolini, 65.
  3. ^ Peter Cramton, Electricity market design, in Oxford Review of Economic Policy, vol. 33, n. 4, 2017, pp. 589-612.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Noverino Faletti e Paolo Chizzolini, Trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica, vol. 1, Bologna, Pàtron Editore, 2004, ISBN 978-88-555-2776-7.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

  • Energia elettrica, in Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.