Quanta energia!

Giorno 27 Novembre 2020, con inizio alle ore 18:00, nell'ambito della manifestazione Piazza della Ricerca in occasione di Sharper Night Catania 2020: la Notte Europea dei Ricercatori, i Professori Francesca Zuccarello, Silvio Cherubini, Antonio Terrasi terranno un webinar live dal titolo Quanta energia! Dal Sole alle fonti rinnovabili. Il seminario, a carattere divulgativo, avrà per tema il Sole seguito, le energie alternative e le fonti rinnovabili di energia (energia nucleare, solare, eolica). L'evento verrà trasmesso in streaming sul canale YouTube del DFA. Introduce e modera la Professoressa Elena Geraci.

Abstract. Parleremo inizialmente del Sole, la nostra stella, che da miliardi di anni emette energia e calore che permettono l'esistenza della vita sulla Terra. Descriveremo i meccanismi che presiedono alla produzione di energia nell'interno del Sole e di quelli che permettono il trasporto di questa energia fino agli strati della sua atmosfera. Accenneremo brevemente alle questioni non ancora comprese sui fenomeni solari e alla suite di telescopi che verranno utilizzati nel prossimo futuro per svelare i misteri della nostra stella non ancora compresi. Come fa una stella a produrre energia? Si possono misurare in laboratorio questi processi? E si può cercare di riprodurli, cioè si può "accendere una stella" sulla Terra? E l'energia atomica come l'abbiamo conosciuta fino ad oggi che fine farà?
Facciamo un salto di scala: dal Sole alla Terra. Cosa rimane di tutta l'energia emessa dal Sole e come utilizzarla? Per le applicazioni tecnologiche è più utile parlare di potenza che di energia, diamo qualche numero:

• Sulla superficie del Sole 65 milioni di W/m²
• Sull'atmosfera 1367 W/m² (costante solare)
• Sulla terra a livello del mare, con il sole alto, in una giornata estiva e priva di nuvole 1000 W/m2 (causa riflessione e assorbimento dall'atmosfera), ma 180 W/m2 se si considera la media sulle varie ore del giorno, la mancanza di luce solare di notte e la differenza tra le stagioni.

L'energia solare (e quindi la sua potenza) può essere convertita in tante altre forme di energia, le cosiddette energie rinnovabili, in particolare eolica, termica e fotovoltaica. Diremo come funziona una cella solare e daremo qualche numero per capire meglio se davvero queste forme di energie possono rappresentare il futuro e sostituire del tutto quelle da fonti non rinnovabili.