ENERGIA PER NOIPercorso didattico per gli alunni

delle istituzioni scolastiche

ENERGIA per NOICapire lEnergia p. 4

le Forme p. 8 un po di Storia p. 12

le Fonti p. 16 Nord - Sud p. 20

Misurare lEnergia p. 22 Energia e Sviluppo p. 26

Usi e Consumi p. 28 Energia e Inquinamenti p. 30 Risparmio Energetico p. 34

Energie e Nuove tecnologie p. 38 Macchine energetiche p. 40 Trasportare lEnergia p. 50

Collana prodotta dal Servizio Pianificazione Energetica e incentivi Agenzia Provinciale per lEnergia

Progetto grafico: SchemaAdvertising - divisione di GBFStampa: Nuove Arti Grafiche - Trento

Da anni c rinnovato interes-se da parte di governi e mon-do economico verso lo sfrut-tamento pi consapevole delle risorse energetiche. Liniziale motivazione di natura economi-

ca (costo delle materie prime) e politica (ropporto con i Paesi forni-

tori) stata sempre pi affiancata dalla crescente preoccupazione degli effetti che la

combustione di risorse fossili pu avere sul clima, tenuto conto delle problematice legate alle fonti nucleari.Sappiamo che le riserve mondiali di petrolio e gas cominciano a scarseggiare e lofferta non sembra accontentare una do-manda in continua crescita. Di conseguenza crisi energetica e climatica sono diventate priorit sociali.Per tutte queste ed altre considerazioni, il nostro modello di so-ciet e le conseguenze dirette ed indirette sulla nostra vita quo-tidiana aprono un delicato dibattito ormai a livello mondiale. Occorre maggior risparmio energetico ed efficienza nellutilizzo di fonti di energia ed necessario privile-giare quelle rinnovabili.Il percorso didattico che APE ha ritenuto di fornire agli alunni delle istituzioni scolastiche, mutuando un precedente progetto promosso da vari Enti e soggetti, riassume i concetti di base per capire la realt energetica in cui siamo inseriti e da cui di-pendiamo. La comprensione delle varie tecnologie facilitata anche attraverso possibili esperienze di laboratorio.Per migliorare luso ed abbattere labuso energetico lener-gia che costa meno quella non consumata! - necessario ca-pire come lenergia si produce, si trasforma da una forma allal-tra, in che modo viene immagazzinata nellecosistema, come viene usata nel sistema produttivo e in che misura il sistema economico e sociale definisce il da farsi del bene energia.E evidente inoltre come la didattica dellenergia, agganciata direttamente alla promozione di un utilizzo razionale, stabilisca un collegamento formidabile e funzionale tra scuola e societ.

Provate a dare

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e

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NERGIA

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Capire lEnergia

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Energia = ?

Ci sono tanti modi per definire lenergia, gli scienziati lo fanno de-scrivendo quello che lenergia fa: di-cono infatti che la capacit di compiere un lavoro. Questa definizione fa parte an-che della nostra esperienza quotidiana: per salire le scale dobbiamo fare un lavoro contro la forza di gravit e abbiamo bisogno di energia. Qualunque azione o movimento di esseri viventi o di oggetti inanimati sono possibili solo grazie allenergia; senza, non ci sarebbe vita. La vita ed i suoi processi, infatti, sono basati sulla trasformazione, lutilizzazione, limmagazzinamento ed il trasferimento dellenergia. Senza nemmeno pensarci, interagiamo ogni giorno con molte delle diverse forme di energia che esistono: quella meccani-ca (o cinetica), gravitazionale, chimica, termica, radiante (le onde elettromagnetiche), elettrica, nucleare, elastica. Lener-gia pu passare da una forma allaltra, questa una caratteri-stica molto importante per noi, che per esempio trasformiamo lenergia chimica della legna in energia termica (il calore che esce dalla stufa!), o ancora, trasformiamo il calore in energia meccanica: quello che succede in una centrale termoelet-trica dove il calore produce vapore acqueo in pressione che muove una turbina che poi genera energia elettrica. Unaltra caratteristica molto importante dellenergia che a volte si pu conservare: quando utilizziamo i combustibili

fossili per riscaldare le nostre case o per far muovere le automobili, sfruttiamo lenergia

chimica che organismi come alberi e al-ghe hanno accumulato attraverso la fo-tosintesi milioni di anni fa!!

1Capire

lEnergia

5

capire lenergi

a

Guardatevi atto

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Capire lEnergia

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2 Guardatevi attorno e vedrete che ogni cosa fatta usando ENERGIACome faremmo senza lenergia? Se pensiamo alle nostre case, ci rendiamo conto che di energia ne usiamo davvero tanta! Il tostapane, il forno, il frigo e tutti gli altri elettrodomestici non funzionerebbero senza lenergia elettrica. Ci prepariamo i pasti grazie allener-gia chimica del metano, che nei fornelli viene trasformata in calore. La stessa cosa avviene nella caldaia che ci permette di riscaldare la casa. E quanti tipi di energia usiamo nel no-

stro corpo? Lenergia che fa muovere i nostri muscoli quella mec-canica. Ma come ce la procuriamo? Nel nostro orga-nismo, lenergia chimica contenuta nel cibo viene in parte trasformata in energia termica, permettendoci di mantenere una temperatura corporea di circa 37C, e in parte in altra energia chimica che si accumula nelle

cellule. Quando il nostro cervello lo comanda, questa scorta viene trasformata in energia meccanica; il

comando si propaga attraverso segnali che van-no dal cervello ai muscoli, sfruttando un altro tipo di energia: quella elettrica.

Capire lEnergia

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Secondo voi sarebbe possibile la vita senza sole? Di per s lenergia non pu essere prodot-ta n consumata ma da dove arriva allo-ra tutta quella che usiamo sulla Terra? Quasi tutte le forme di energia che conoscia-mo e utilizziamo sono direttamen-te o indirettamente legate al sole. Esso illumina, riscalda e fornisce, sotto forma di onde elettromagneti-che (energia radiante), la maggior parte dellenergia utilizzata da ogni forma viven-te, vegetale, animale o umana. In certi casi questo facilmente intuibile, basti pensare allenergia solare che viene trasformata in energia elettrica dai pannelli fotovoltaici, g i il nome ce ne svela la fonte. Ma per quanto riguarda le altre forme di energia, non sempre il legame con il sole ovvio: i combustibili fossili, che per noi sono fonti di energia chimi-ca e che provengono da giacimenti spesso molto profondi, sembrano qualcosa di molto lontano dal sole! E invece derivano dalla trasformazione geologica di sostanze organiche prodotte mediante la fotosintesi, un pro-cesso chimico che avviene nei vegetali proprio gra-zie alla luce del sole.

Lenergia eolica generata dallenergia cinetica del vento. Ma il vento che cos? lo spostamento di masse daria causato da differenze di temperatura e di pressione dovute alla distribuzione disomogenea

3le Forme

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del calore solare. Anche lenergia idraulica non ci sareb-be se il sole non facesse evaporare lacqua da mari e oceani dando cos inizio al ciclo dellacqua! Lenergia da biomassa (legno, olii vegetali, materie organiche) energia chimica che deriva dalla fotosintesi.

Ci sono anche delle forme di energia che conosciamo e sfrut-tiamo, che non sono vincolate allirraggiamento solare: lener-gia nucleare, lenergia geotermica, dovuta al calore del nucleo terrestre, e quella delle maree, che sono influenzate dallenergia gravitazionale della Luna.

le forme

Secondo voi sa

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