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1 Progetto Campioni ….. d’Energia Per studenti della Scuola Secondaria di 1° Grado Il Cammino dell’Energia Lezione 2

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ProgettoCampioni ….. d’Energia

Per studenti della Scuola Secondaria di 1° Grado

Il Cammino dell’Energia Lezione 2

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Corso

Il Cammino dell’Energia

Ing. Libero Buttaro

Il Cammino dell’Energia

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Lezione 2 - Il Petrolio

Il Cammino dell’Energia

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2. Il Petrolio

FormazioneIl petrolio si è formato dalla

decomposizione di organismianimali e vegetali, che si sono

depositati sul fondo di lagune,

estuari, paludi costiere, etc

Il petrolio, una volta formato, si

accumula in rocce serbatoioche contengono, in basso,

petrolio e, in alto, gas naturale

(metano)

La maggior parte del petrolio

scoperto si è formato tra gli 80 e120 milioni di anni fa.

Anche se di origine organica (fossile)

il petrolio non è considerato una fonte

rinnovabile perché ci vogliono milioni

di anni prima che esso si formi

Audio-descrizione

Il petrolio è una miscela di idrocarburi, ossia sostanze composte dagli elementi chimici carbonio ed

idrogeno. Queste miscele derivano dalla decomposizione di materiale biologico esistito sulla Terra

centinaia di milioni di anni fa. Il petrolio è quindi un fossile.

E’ stato necessario un tempo enorme ed elevate temperature e pressioni affinché questi residui

biologici si trasformassero lentamente in petrolio, intrappolati all’interno di «rocce serbatoio». Per

tale motivo il nome dato a questo liquido oleoso è stato petrolio, ossia, letteralmente, olio di pietra.

L’uomo conosce l’esistenza del petrolio dall’antichità perché, a volte, questo trovava il modo di

risalire in superfice, ma solo negli ultimi secoli ha imparato ad utilizzarlo, trasformandolo in altri

prodotti industriali. Per ottenere il petrolio è necessario estrarlo dal sottosuolo mediante profondi

pozzi situati a terra o in mare.

Con gli attuali consumi tutto il petrolio esistente in natura si esaurirà presto e, visti i tempi

necessari, non potrà essere sostituito dalla formazione di nuovo petrolio. Per questo motivo il

petrolio è una fonte energetica non rinnovabile.

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Dal petrolio si ottiene :

Carburanti per auto,

moto, camion, autobus navi, etc

Combustibili per le case

e le attività produttive

Materie prime per leindustrie

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Ma perché è importante il petrolio ? Come già accennato, dal petrolio si ottengono molti altri

prodotti che servono per l’economia moderna.

I più importanti prodotti derivati dal petrolio sono i carburanti, come la benzina, che alimentano i

mezzi di trasporto che utilizziamo tutti i giorni. Senza petrolio dovremmo trovare un’altra fonte di

energia e altri tipi di motori per spostarci e per spostare le merci.

Dal petrolio si ricavano anche i combustibili, come il gasolio e il gas di petrolio liquido, utilizzati

nel riscaldamento civile ed industriale e per produrre energia elettrica.

Infine dal petrolio si ricavano anche materie di base per le industrie petrolchimiche, come ad

esempio quella per la produzione della plastica, un materiale che ormai ha sostituito molti materiali

tradizionali.

Nella nostra vita è ormai difficile trovare prodotti in cui non sia contenuto, direttamente o

indirettamente, il petrolio. Un inconveniente del petrolio e dei suoi derivati è rappresentato dal fatto

che bruciando emettono anidride carbonica che determina l’aumento dell’effetto serra sulla Terra.

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Autocisterna Distributore

Erogatore

S

T

A

R

T

I Carburanti

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Come detto i carburanti sono i derivati del petrolio più diffusi. Noi come consumatori vediamo solo

l’ultima parte del loro percorso, quando ci rechiamo, ad esempio, in un distributore e mettiamo

benzina o gasolio nel serbatoio dell’automobile.

A volte nei distributori vediamo dei grossi camion chiamati auto-cisterne che riforniscono i

distributori. Ma da dove arrivano le auto-cisterne con carburanti ?

Come si ottengono i carburanti derivati dal petrolio ?

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Serbatoio Distributore

I Combustibili

Gasolio

GPL (Gas di Petrolio

Liquido)

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Per le case e le attività allacciate alla rete di distribuzione, il metano arriva via tubo. Le utenze non

allacciate alla rete di distribuzione, in genere quelle isolate dai centri abitati, usano normalmente

combustibili derivati dal petrolio, come il gasolio o il gas di petrolio liquido, immagazzinati in

piccoli serbatoi. Non è difficile vedere nei luoghi isolati molti tipi di questi serbatoi.

Come per i carburanti, i combustibili derivati dal petrolio vengono consegnati con degli automezzi.

Ma da dove arrivano questi mezzi ? Come e dove si ottengono i combustibili derivati dal petrolio ?

Per rispondere a queste domande dobbiamo descrivere, a grandi linee, come funziona il sistema

petrolio.

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Audio-descrizione2. Il Petrolio

Trasmissione+

RegolazioneFlussi

Estero

Deposito

Distribuzione (Consumo)

Produzione(Trasformazione)

Approvvigionamento

Schema a blocchi

Come detto nell’introduzione, per aiutarci a descrivere i sistemi energetici del petrolio, del gas

naturale e dell’energia elettrica, utilizzeremo uno schema comune composto dai blocchi

Produzione, Deposito, Distribuzione e Trasmissione

Per semplicità, con il termine prodotti petroliferi indicheremo di seguito sia il petrolio grezzo,

detto anche greggio, sia i prodotti ottenuti dalla sua lavorazione, come la benzina ed il gasolio.

La Produzione è il blocco dove si formano i prodotti petroliferi.

Il Deposito è il blocco dove vengono immagazzinati i prodotti petroliferi, in modo di averli

disponibili quando servono.

Il blocco Distribuzione serve a portare i prodotti petroliferi ai consumatori finali.

Il blocco Trasmissione permette la circolazione dei prodotti petroliferi tra la produzione, i depositi

e la distribuzione

Per completare la descrizione del sistema dobbiamo aggiungere l’approvvigionamento e lo scambio

con l’estero dei prodotti petroliferi, attraverso grandi navi e tubazioni.

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Depositi

Rete Distribuzione

Oleodotti Nazionali

Tubi

+Regolazione

Flusso

Raffinerie

Oleodotticon estero

Navi

Produzione Italia

MezziTrasporto

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Nella diapositiva vediamo con maggior dettaglio lo schema a blocchi che descrive sinteticamente il

sistema petrolio italiano.

Nella Produzione, oltre ai pozzi d’estrazione sul territorio nazionale, sono presenti le raffinerie,

grandi impianti in cui il greggio viene lavorato e trasformato nei suoi derivati, come benzina,

gasolio, kerosene. Nelle raffinerie arriva petrolio greggio ed escono prodotti derivati

I Depositi sono grandi serbatoi situati vicino alle coste ed alle raffinerie, che contengono i prodotti

petroliferi. Questi depositi sono molto importanti poiché fanno da scorta quando, ad esempio,

manca il petrolio per le raffinerie a causa di guerre o embarghi.

Nella Distribuzione troviamo serbatoi di più piccole dimensioni, da cui ad esempio partono le

autocisterne che alimentano il distributori di carburante ed i serbatoi domestici, che abbiamo visto

nelle diapositive precedenti.

Il blocco Trasmissione è composto da tubi, detti oleodotti, che trasportano i prodotti petroliferi tra i

vari blocchi. Nel territorio di Aprilia passa ad esempio un oleodotto che collega i serbatoi dell’ex

raffineria di Gaeta con i serbatoi di Pomezia.

Gli oleodotti sono adoperati anche per importare petrolio greggio e per scambiare prodotti

petroliferi con l’estero. Per lo stesso fine possono essere utilizzate anche navi. Non sempre i

blocchi che abbiamo visto sono separati da lunghe distanze. Ad esempio è facile che i depositi e i

serbatori della rete di distribuzione siano situati in prossimità delle raffinerie.

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In Italia ci sono 14grandi raffinerie(quasi tutte sulla costa)

Raffineria

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Le raffinerie sono situate tipicamente lungo le coste, all’arrivo degli oleodotti di importazione o per

essere facilmente rifornite dalle navi petroliere.

II Italia vi sono 14 grandi raffinerie concentrate principalmente al Nord ed al Sud.

Le raffinerie sono grandi e complessi impianti industriali dove il petrolio viene dissociato in

prodotti più semplici, come la benzina e il gasolio

Il metodo più semplice per ottenere la dissociazione del petrolio è quello di riscaldarlo.

Successive operazioni permetteranno di ottenere prodotti molto diversi tra loro, come bitumi,

carburanti, combustibili industriali, cere, lubrificanti e grassi.

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Produzione Italia

A terra

In mare

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Non tutto il petrolio che serve all’Italia viene dall’estero. Oltre il 20% è prodotto in Italia,

mediante pozzi di estrazione situati in mare o a terra.

Questa percentuale è destinata a salire nei prossimi anni per effetto dell’entrata in produzione di

nuove aree di estrazione

I maggiori giacimenti di petrolio nel mare italiano sono situati nel Medio Adriatico e nel Canale di

Sicilia.

Tra le zone di produzione a terra quella attualmente più importante è situata in Basilicata, nella Val

d’Angri

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Navi Petroliere

Anno 1981 - La petroliera più grande mai

varata (oggi dismessa e demolita). Lunga

450 metri, larga 70 metri ed alta 40 metri

Seawise Giant (650.000 Tonnellate)

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Un modo importante per trasportare il petrolio è rappresentato dalle navi petroliere, giganti del

mare che trasportano grandi quantitativi di petrolio greggio.

La necessità di costruire grandi navi deriva dal fatto che spesso queste navi devono compiere

lunghissimi viaggi oceanici tra i paesi produttori ed i paesi utilizzatori come l’Italia e quindi più

grandi sono le navi più si riesce a trasportare petrolio con un solo viaggio.

Per il trasporto in mare di prodotti derivati dalla lavorazione del petrolio sono utilizzate, in genere,

navi di più piccole dimensioni.

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Petroliera Haven – Arenzano (GE) - 1991

I disastri delle petroliere sono molto

pericolosi per l’ambiente. Soprattutto in un

mare «chiuso» come il Mediterraneo.

Navi Petroliere

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Un problema legato all’estrazione ed al trasporto del petrolio è rappresentato dagli incidenti che

possono determinare rilevante inquinamento ambientale, nel suolo, nelle acque e nell’atmosfera

I pozzi e gli oleodotti possono incendiarsi accidentalmente o anche volontariamente come accaduto,

ad esempio, in occasione delle guerre in Kuwait ed in Iraq.

Ma i disastri più dannosi sono rappresentati dagli incidenti che coinvolgono le petroliere, in quanto

vengono interessate le acque, le coste e le specie animali che ci vivono.

Le petroliere possono incendiarsi o perdere il carico per colpa di naufragi. Quando ciò accade

enormi quantitativi di prodotti petroliferi si riversano in mare. E’ necessario allora attivare

complesse operazioni per raccogliere i prodotti fuoriusciti

Il Mediterraneo è un mare fortemente esposto a questi pericoli per il grande traffico di navi

petroliere che vi si svolge. I disastri sono aggravati dalla conformazione del mar Mediterraneo che

ha solo due piccoli varchi per lo scambio delle acque con gli oceani.

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Oleodotti con estero

Francia SvizzeraAustria

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Un altro modo per importare ed esportare prodotti petroliferi con gli altri paesi è rappresentato dalle

tubazioni

L’Italia ha numerosi tubazioni che la collegano con l’Europa

Questo perché l’Italia, al centro del Mediterraneo, si presta per importare - via mare - petrolio

greggio dai Paesi del Medio Oriente e del Nord Africa e per inviarlo via tubo agli altri paesi.

La presenza di oleodotti collegamento con l’Europa permette anche all’Italia di importare petrolio

proveniente dai giacimenti del Mar del Nord.

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Importazione petrolio

Iran

Canada

Libia

Ex URSS (RUS, AZB, etc)

L’Italia importa circa il

90% del proprio

fabbisogno di petrolio

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Arabia Saudita

In questa diapositiva si indicano i principali Paesi fornitori di petrolio greggio all’Italia, visto che

la produzione nazionale di petrolio non riesce a coprire quanto ne serve.

Come si vede importanti quantitativi di importazioni di petrolio in Italia derivano da Paesi, spesso,

interessati da pesanti conflitti interni che potrebbero avere effetti sulle esportazioni in Italia

La situazione esistente dovrebbe spingere l’Italia a potenziare l’uso delle fonti energetiche

nazionali, a ridurre gli sprechi ed a rivolgersi a Paesi esportatori di petrolio politicamente stabili.

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Riserve di petrolio nel mondo

Miliardi di Barili

(1 Barile = 159 litri)

2. Il Petrolio Audio-descrizione

I giacimenti di petrolio non sono diffusi uniformemente sulla Terra.

Le maggiori disponibilità attuali di petrolio sono situate nel Medio Oriente, in Russia ed in America

Settentrionale e Meridionale.

Il Sud America possiede complessivamente le più grandi riserve mondiali di petrolio, seguito dal

Medio Oriente e dal Nord America.

Nel Medio Oriente vi sono i giacimenti singoli più estesi, ma questa zona è anche quella che desta

le maggiori preoccupazioni dei Paesi importatori come l’Italia, in quanto, spesso, è al centro di

guerre locali

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Crisi petrolifera

Guerra in Medio Oriente 1973

Periodo

«Austerity»

1973

Domeniche

a piedi

2. Il Petrolio Audio-descrizione

Non sono mancate in passato crisi petrolifere che hanno ridotto sensibilmente

l’approvvigionamento di petrolio da parte dei Paesi Occidentali, inclusa l’Italia

La più importante si è registrata tra gli anni 1973 e 1974, a seguito dello scoppio della guerra tra

Israele ed i Paesi Arabi.

La conseguenza della guerra fu prima il blocco delle esportazioni e successivamente un forte

aumento del prezzi del petrolio

Gli effetti, allora, furono importanti e contribuirono ad accelerare lo sviluppo di sistemi a minor

consumo di energia, fase che continua ancora oggi anche per la necessità di ridurre l’effetto serra.

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Audio-descrizione2. Il Petrolio

1) ll petrolio è una fonte energetica ….□ rinnovabile

□ non rinnovabile

□ inesauribile

2) Il petrolio si utilizza …..□ solo per ottenere carburanti per auto

□ per ottenere altri prodotti

□ solo per fare la plastica

3) Come si chiamano i tubi che portano il petrolio?□ Oleodotti□ Petrodotti

□ Viadotti

4) Il petrolio estratto ……□ va utilizzato direttamente

□ va unito all’acqua

□ va raffinato per ottenere altri prodotti

5) In quale luogo viene lavorato il petrolio?□ Deposito

□ Raffineria

□ Oleodotto

6) Il bitume usato per produrre l’asfalto ….□ si ottiene dalla lavorazione del petrolio

□ si trova direttamente in natura□ è ottenuto mischiando petrolio e sabbia

7) I luoghi dove viene lavorato il petrolio sonospesso vicini al mare perché …..□ è più facile il rifornimento con le navi petroliere

□ serve acqua salata

□ serve acqua per gli incendi

8) In Sicilia si estrae petrolio ?□ Solo in mare

□ Si□ Solo a terra

9) L’Italia può esportare petrolio nei Paesieuropei ?□ Via tubo

□ Solo via mare

□ No è vietato

10) L’Italia ha mai importato il petrolio dallaRussia ?□ Solo in alcuni mesi invernali molto freddi

□ Si

□ Mai

Nell’ultima diapositiva sono riportate alcune domande, a risposta multipla, su argomenti trattati

nella lezione.

Gli studenti potranno utilizzare queste domande per verificare se alcuni contenuti della lezione sono

stati assimilati nel modo corretto.

Tra queste domande sono presenti anche quelle che faranno parte della prova tra gruppi per

l’assegnazione dei punteggi.