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L’Energia rinnovabile onshore e offshore

Dalla rivoluzione industriale, il mix energetico della maggior parte dei paesi del mondo è diventato dominato dai combustibili fossili. Ciò ha importanti implicazioni per il clima globale, nonché per la salute umana. Tre quarti delle emissioni globali di gas serra derivano dalla combustione di combustibili fossili per produrre energia. E i combustibili fossili sono responsabili di grandi quantità di inquinamento atmosferico locale, un problema di salute che porta ad almeno 5 milioni di morti premature ogni anno.

Per ridurre le emissioni di CO2 e l’inquinamento atmosferico locale, il mondo deve passare rapidamente a fonti di energia rinnovabili a basse emissioni di carbonio.

L’energia rinnovabile giocherà un ruolo chiave nella decarbonizzazione dei nostri sistemi energetici nei prossimi decenni. Ma quanto rapidamente sta cambiando la nostra produzione di energia rinnovabile? Quali tecnologie sembrano più promettenti nel trasformare il nostro mix energetico?

Quali sono le applicazioni di energia rinnovabile?

Le applicazioni di energia rinnovabile generalmente si suddividono in due categorie o applicazioni, “on shore” e “off shore”.

Una “rete” può essere definita come un sistema integrato di generazione, trasmissione e distribuzione che serve numerosi clienti. Tipicamente, una rete è un portafoglio di unità di generazione che operano sotto il controllo di un centro di spedizione centrale. Le reti possono essere nazionali, regionali o locali (in quest’ultimo caso si chiamano “mini-reti”).

“On-grid” e “off-grid” sono termini che descrivono come viene fornita l’elettricità. Tecnicamente, ciascuna delle risorse rinnovabili commerciali può essere ed è stata installata sia in rete che fuori rete. Inoltre, sebbene le installazioni di megawatt più grandi tendano ad essere in rete, i grandi impianti rinnovabili possono essere costruiti con profitto “all’interno della recinzione” – un termine che descrive un auto-generatore, un impianto costruito per fornire un singolo cliente come una miniera, un impianto di produzione o un’agrobusiness. Gli impianti idroelettrici, a biomassa e geotermici tendono ad essere economici a livelli di capacità ben superiori a un megawatt (1 MW) e, pertanto, sono tipicamente – ma non necessariamente – sviluppati e finanziati come risorse elettriche di “carico di base” (ovvero, le impianti di generazione all’interno di un sistema di utilità) e collegati a una rete. Anche i pannelli solari e i “parchi eolici” possono essere collegati alla rete.

OFF-GRID

Le applicazioni “off-grid”, in generale, servono solo un carico, come una casa o una piccola impresa. Le applicazioni off-grid possono assumere molte forme, dal fotovoltaico per una singola casa del villaggio ai mulini a vento centralizzati per alimentare una pompa dell’acqua del villaggio o un impianto di ricarica di batterie commerciali. Queste applicazioni off-grid sono generalmente utilizzate in contesti remoti o rurali.

Negli ultimi anni, gli ingegneri di sistema hanno iniziato a sviluppare “Mini-griglie” per comunità isolate. Questi sistemi possono integrare l’energia eolica, solare e, in alcuni casi, generatori diesel e / o sistemi di accumulo per fornire energia da un mix di risorse a più di un cliente, tipicamente un villaggio o una cooperativa.

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