Il rendimento energetico

Un concetto fondamentale per valutare la qualità e gli sprechi di ogni attività umana è il rendimento. Il rendimento energetico indica quanta parte di energia e di materiali immessi in ogni azione e in ogni processo è andata a buon fine e quanta invece è andata persa. Anche le trasformazioni di energia comportano sempre alcune perdite. Il rendimento di una trasformazione energetica si misura dividendo l’energia utile (la differenza tra energia immessa e l’energia dissipata o sprecata) per l’energia immessa. Se il rendimento di una trasformazione energetica è pari al 60% significa che di 100 unità di energia immesse in un processo, 60 sono state trasformate in forme di energia utilizzabili, mentre le altre 40 sono andate disperse in forme di energia non utilizzabili.
Possono farsi due esempi significativi in relazione al rendimento della benzina che immettiamo nella nostra auto e alle trasformazioni termiche che avvengono in una centrale termoelettrica. Quando viaggiamo in automobile meno di un quinto dell’energia chimica contenuta nella benzina si trasforma in energia meccanica di movimento. La parte rimanente si trasforma in calore, non più utilizzabile, che viene disperso attraverso il radiatore o finisce nei gas di scarico o riscalda l’abitacolo. Un’altra parte dell’energia prodotta si trasforma in calore a causa degli attriti tra gli ingranaggi e viene dispersa. La quantità totale di energia all’inizio e alla fine del processo di trasformazione non cambia, ma cambia la forma in cui si presenta (da chimica in movimento e calore) e generalmente degrada verso forme non più utilizzabili per compiere lavoro.
Nelle centrali termoelettriche (dove i combustibili fossili sono bruciati per produrre energia elettrica, più facilmente trasportabile e utilizzabile dal consumatore finale) il rendimento medio è pari al 40%. Questo significa che di 100 unità di energia contenute in carbone, petrolio o gas, solamente 40 si trasformano in energia elettrica, mentre le rimanenti 60 si trasformano in calore a bassa temperatura spesso inutilizzabile. Nelle più moderne centrali termoelettriche a gas le nuove tecnologie consentono di raggiungere rendimenti più elevati, pari a circa il 65%.

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