Le fonti di energia non rinnovabili: quali sono e come funzionano

Le fonti di energia non rinnovabili sono fonti energetiche che in natura si sono generate nell’ordine dei milioni di anni per quanto riguarda i combustibili fossili, o prima della formazione del pianeta Terra per quanto riguarda i materiali fossili (uranio e plutonio). Differiscono in questo, quindi, dalle rinnovabili, che vengono reintegrate naturalmente in un periodo di tempo relativamente breve. Per questo motivo, una volta terminate, le fonti non rinnovabili non saranno nuovamente disponibili nella scala umana dei tempi. La maggior parte delle risorse energetiche non rinnovabili è inoltre concentrata in un numero limitato di aree della Terra.

Di seguito una panoramica su tutte le fonti di energia non rinnovabili.

CARBONE. E’ un combustibile solido naturale, formatosi 300 milioni di anni fa, quando enormi foreste si sono decomposte e sono state coperte da altri strati di terreno e di vegetazione. Il carbone si estrae dal sottosuolo scavando miniere con gallerie molto profonde. La combustione del carbone produce molto più calore di quella del legno, ma anche più scorie. Si stima che le riserve possano durare ancora poche centinaia di anni.

PETROLIO. Ha un’origine più recente rispetto al carbone. Proviene dalla lenta decomposizione di organismi viventi, piante e animali, sepolti nelle profondità della terra e dei fondali marini. Il petrolio grezzo è un liquido vischioso. Per estrarlo si trivella in profondità il terreno. Il petrolio si può lavorare per ottenere altri combustibili come la benzina o il gasolio, essenziali per i mezzi di trasporto e per il riscaldamento domestico.

GAS NATURALE. Il gas naturale (o metano) è un combustibile gassoso, anch’esso originato, come il petrolio, dalla decomposizione di residui organici. Brucia facilmente e rilascia nei fumi piccole quantità di scorie. I giacimenti di gas naturale sono solitamente associati a quelli di petrolio, nei quali si trova disciolto o sotto forma di gas di copertura raccolto in sacche superficiali, ma esistono anche giacimenti di gas naturale unito a vapori di idrocarburi condensabili o più raramente come metano quasi puro.

NUCLEARE. L’energia nucleare è dovuta alle forze coesive presenti all’interno dei nuclei atomici e in natura viene liberata spontaneamente dai radioisotopi. I principali processi per ottenere energia nucleare sono la fissione e la fusione nucleare. La fissione nucleare consiste nella rottura del nucleo atomico di elementi come l’uranio-235 e il plutonio-239 tramite bombardamento con neutroni, che dà il via a una reazione a catena per cui i nuclei scissi liberano a loro volta neutroni. Nella maggior parte dei casi, le centrali nucleari producono energia a partire dall’uranio-235, le cui reazioni a catena producono calore che viene utilizzato per far evaporare dell’acqua e avviare una turbina a vapore con produzione di energia elettrica. La fissione nucleare è generalmente considerata una fonte di energia non rinnovabile perché l’uranio-235 è un elemento presente in quantità prefissata e che non si rigenera, essendo un tipo di uranio molto raro, creatosi prima della formazione della Terra.