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Centrali termoelettriche e impatto ambientale

Come funzionano le centrali termoelettriche: le diverse parti che le compongono per la produzione di energia elettrica e impatto sull’ambiente

Centrali termoelettriche e impatto ambientale

Cos’è una centrale termoelettrica?

Le centrali termoelettriche sono impianti di generazione di elettricità che sfruttano il calore. Quest’ultimo viene, infatti, trasformato in elettricità attraverso il trasferimento del calore stesso ad un fluido di lavoro e che trasforma l'energia di questo fluido in energia meccanica e quindi elettricità. Diverse le parti che costituiscono una centrale termoelettrica e che includono:

  1. una zona detta caldaia o combustore, dove il calore viene trasferito al fluido di lavoro;
  2. una turbina;
  3. un alternatore;
  4. un condensatore.

 

Le centrali termoelettriche si occupano della produzione di energia elettrica attraverso lo sfruttamento di ogni sostanza atta alla produzione dell’energia. Tra i carburanti, i più comuni sono, per esempio, certamente i combustibili fossili, gas e carbone, olio combustibile derivato dal petrolio, ma possono essere usati anche fanghi di depurazione o ceneri, queste ultime soprattutto nel caso di centrali più piccole.

Centrali termoelettriche e abbattimento delle emissioni inquinanti


Stando a quanto riportano le ultime notizie, tutte le centrali termoelettriche devono obbligatoriamente monitorare le loro emissioni, soprattutto nei casi delle grandi centrali, con l’obiettivo di particolare abbattimento di:

  1. ossidi di zolfo;
  2. ossidi di azoto;
  3. ceneri.

Per quanto riguarda gli ossidi di zolfo, tra le principali cause delle piogge acide, problema nato con la rivoluzione industriale e che da allora ha continuato a crescere e diventare sempre più grave, solitamente derivano dalla combustione del carbone; l'abbattimento degli ossidi di azoto sembra, invece, essere un problema specifico delle centrali a combustione ma la loro produzione viene limitata all’inizio tramite particolari combustori e distribuzione delle correnti d'aria di alimento alla caldaia o al bruciatore, in modo da evitare gas combusti ad alte temperature.

Per quanto riguarda l’'abbattimento delle ceneri, si tratta di un problema tipico delle centrali a carbone, le cui ceneri vengono trascinate dal flusso di aria verso la ciminiera. Per abbattere le ceneri vengono utilizzati particolari filtri elettrostatici, cicloni e filtri a maniche che hanno il compito di ridurre le emissioni riportandole nei limiti stabiliti, mentre le ceneri più pesanti vengono rimosse dalla caldaia. Attraverso l’abbattimento delle sostanze inquinanti appena riportate, è chiaro come l’impatto delle centrali termoelettriche sull’ambiente possa considerarsi ridotto. Ma, chiaramente, qualche effetto lo hanno.

Centrali termoelettriche: quale il loro impatto ambientale

Nonostante questi abbattimenti, però, le centrali termoelettriche hanno, infatti, un impatto ambientale anche negativo, derivante proprio dal loro funzionamento, in alcuni casi. Le centrali termoelettriche non richiedono costi di costruzione elevati, risultando pertanto molto convenienti,e producono energia elettrica sfruttando il calore dei combustibili fossili immessi in un bruciatore che si trova sotto una caldaia. Il calore che si sviluppa riscalda l’acqua che scorre nei tubi a serpentina. L’alta temperatura trasforma l’acqua in vapore surriscaldato (a circa 540 °C), che sotto forti pressioni, permette alle pale di mettere in movimento una turbina collegata a un generatore di energia elettrica (alternatore).

Il vapore usato finisce in un condensatore, nei cui tubi circola acqua fredda che a contatto con i tubi freddi, porta il vapore a condensarsi in acqua che viene poi ripompata nella caldaia. Solo nel caso in cui i combustibili impiegati dalla centrale termoelettrica per la produzione di energia siano ad alto contenuto di zolfo, come carbone e petrolio, allora queste centrali risultano nocive per l’ambiente. Nessun problema da un punto di vista di impatto ambientale si verifica altrimenti se, per esempio, come combustibile si usa l’energia generata da vento o sole o anche il gas metano.

Autore: Marianna Quatraro
pubblicato il