Sotto il nome di risparmio energetico si annoverano varie tecniche atte a ridurre i consumi dell’energia necessaria allo svolgimento delle attività umane. Il risparmio può essere ottenuto sia modificando i processi energetici in modo che ci siano meno sprechi, sia trasformando l’energia da una forma all’altra in modo più efficiente (efficientamento energetico).
Metodi per il risparmio energetico
La valutazione del risparmio energetico viene solitamente da una diagnosi energetica che evidenzia i consumi dell’organizzazione e individua le possibilità di conseguire interventi di aumento di efficienza energetica. Le diagnosi dovrebbero essere eseguite secondo la norma UNI CEI/TR 11428:2011. Uno esempio di risparmio è dato dalla sostituzione delle lampadine incandescenza con lampade fluorescenti, che a parità di energia consumata emettono una quantità di energia radiante superiore alle prime, oppure con lampade a LED (Light Emission Diode, Diodo ad emissione di luce), che ha un consumo pari a ca il 20% del consumo delle lampade ad incandescenza a parità di energia radiante.
Nel riscaldamento degli edifici per risparmiare energia si fa uso di valvole termostatiche, di cronotermostati e si sostituiscono le caldaie tradizionali con caldaie a condensazione, si sostituiscono gli infissi obsoleti e si migliora l’isolamento termico delle pareti.
Un risparmio energetico si può avere anche nella produzione di energia elettrica utilizzando sistemi di cogenerazione atti ad aumentare i rendimenti dei processi, ossia tecnologie atte ad ottenere energia elettrica e calore; oppure si utilizzano in “cascata” gli stessi flussi energetici a crescenti entropie per utenze differenziate o, infine, si realizzano forme di recupero energetico a circuito chiuso.
Altrimenti si sfrutta l’energia prodotta nel moto degli esseri umani o delle automobili, come è fatto in Olanda, ad esempio con pavimenti sensibili alla pressione, posti nelle scale dei metrò più frequentati, per produrre energia elettrica. Gli effetti di queste politiche devono essere considerati in rapporto al Paradosso di Jevons.
Utilizzare energia elettrica per produrre calore rappresenta uno spreco, perché si trasforma energia di prima specie in calore, che è energia di seconda specie. In base ai primi due principi della termodinamica, mentre l’energia meccanica-elettrica può interamente essere convertita in calore, il calore può essere convertito in energia di prima specie solo in parte.
Lo spreco deriva dal fatto che molte forme di energia (termoelettrica e geotermoelettrica, nucleare, solare) sono trasformate in calore usato per produrre energia elettrica che viene utilizzata per il riscaldamento: ad ogni passaggio c’è aumento di entropia e perdita di rendimento termodinamico.
Talora il riscaldamento elettrico conviene dal punto di vista dell’economia individuale. In Francia, ad esempio, è diffuso perché l’energia elettrica prodotta col nucleare costa meno del riscaldamento col metano.
Provvedimenti utili a evitare lo spreco di energia per produrre calore:
usare stufette elettriche, condizionatori e pompe di calore con scambiatore di calore ad acqua, che mantiene un coefficiente di prestazione molto alto. Lo scambiatore ad aria, nei momenti di minore carico, ha un coefficient of performance pari a 5;
negli impianti di condizionamento dell’aria, utilizzare gruppi di assorbimento che funzionano ad acqua calda, ottenibile altrimenti con pannelli solari o teleriscaldamento, al posto dei compressori elettrici;
lanciare la produzione di lavatrici domestiche con doppio ingresso sia di acqua calda sia di acqua fredda; quelle attuali hanno un unico ingresso, utilizzato per l’acqua fredda, che viene all’occorrenza scaldata elettricamente all’interno dell’elettrodomestico.
Le reti di sensori wireless possono essere utilizzate per monitorare in modo efficiente l’uso dell’energia.
