I combustibili fossili (bozza)

L'energia dei combustibili fossili è energia chimica. In natura è raro che gli atomi rimangano indipendenti: quasi sempre si uniscono per formare delle molecole. Perché formano le molecole? Perché nelle molecole i livelli energetici degli elettroni sono più bassi rispetto a quelli degli atomi indipendenti. In pratica hanno un potenziale elettrico minore, proprio come un vaso per terra ha un potenziale gravitazionale minore rispetto a un vaso sul davanzale.

Naturalmente ogni tipo di molecola ha la sua configurazione elettronica e quindi la sua propria energia potenziale. Quando una reazione chimica trasforma una molecola con alta energia in un’altra con energia più bassa, la differenza di energia viene liberata. Per questo, pur essendo intrinsecamente elettrica, questo tipo di energia viene chiamata chimica.

Quest’energia può essere sfruttata. Un combustibile che reagisca con l’ossigeno (bruciando) si trasforma in un gas combusto, la cui energia chimica è inferiore a quella del combustibile. L’energia liberata si trasforma in calore, che scalda il gas. Il gas caldo può spingere il pistone di un motore a scoppio o far girare la turbina di una centrale elettrica.

Energia primaria..... 100 %
di cui:
Petrolio....................... 32 %
Carbone..................... 29 %
Gas............................. 21 %

L’importanza e la precarietà dei combustibili fossili sono enormi. Un terzo di tutta l’energia che usiamo viene dal petrolio, il più versatile. E addirittura la metà viene dal gas e dal carbone. Oggi l’82% dell’energia viene ottenuta bruciando materiali che non possiamo rimpiazzare e che quindi presto o tardi finiranno.

In realtà è anche peggio. Un ulteriore 5% viene dal nucleare, che anch’esso si esaurirà quando finirà l’uranio. Anche facendo finta che le biomasse siano integralmente rinnovabili, il risultato è che l’87% dell’energia primaria non è rinnovabile. Non un gran bel punto di partenza.

Ma qual è la prospettiva di ridurre i consumi di petrolio, carbone e gas, nei prossimi dieci o vent’anni?

La Cina è oggi il maggiore produttore mondiale di automobili. Tra cinque o dieci anni l’India seguirà i suoi passi. In vent’anni il numero di auto circolanti nel mondo sarà almeno il doppio di oggi. Difficile che in questo periodo possa diminuire il consumo di petrolio.

Nessuna speranza allora? Mah, se il passato ci insegna qualcosa, le due riduzioni di consumo più pronunziate avvennero nel ’74 e nel ’79, in corrispondenza di due forti aumenti di prezzo. Poi la sovrapproduzione fece scendere i prezzi del petrolio ed i consumi ripresero ad aumentare. Per stabilizzarsi attorno al 2004, quando il suo prezzo ricominciò a salire. In altre parole, sarà la prossima crisi petrolifera a mettere un freno al consumo di petrolio.

Per fare le macchine occorre l'acciaio e gli altiforni non vanno mica a vento. Il combustibile che ci vuole per produrre l’acciaio è il carbone e la Cina ne ha raddoppiato la produzione ed il consumo negli ultimi dieci anni. Ora tocca all’India. Che dite, diminuirà la CO2 immessa nell’aria?

In occidente siamo sofisticati, il carbone non ci piace: fa troppo fumo. Da quarant’anni ne stiamo riducendo il consumo, sostituendolo col gas. Però, naturalmente, l’energia la vogliamo lo stesso, ed oggi ne usiamo il 30% in più di quarant’anni fa. Che tipo di energia? Soprattutto elettrica, quella che consuma di più per essere generata.

Ma poiché in Europa orientale sono meno schizzinosi ed il carbone lo bruciano con gusto, il risultato è che negli ultimi anni, l'Unione Europea ha raggiunto l'invidiabile obiettivo di produrre elettricità al costo più alto del mondo (grazie alle rinnovabili) e contemporaneamente ad aumentare le sue emissioni di CO2 (grazie al carbone).

Vista l'armonia che regna a livello internazionale, l'impressione è che nel medio termine (da qui a vent’anni) ben poco si potrà fare per cambiare sostanzialmente le cose. I combustibili fossili rimarranno il cardine della produzione energetica e le fonti rinnovabili potranno sostituirli soltanto marginalmente. Dobbiamo scoraggiarci e lasciar perdere?

Forse no, ma è bene non farsi troppe illusioni. Non dimentichiamo che il protocollo di Kioto è stato firmato nel 1997 e che è entrato in vigore nel febbraio 2005. Riuscite a vederne qualche effetto nei grafici della produzione di gas o di carbone?



Le fonti primarie di energia [1].


Produzione di petrolio greggio [2].


Prezzo del greggio dal 1970 al 2010 [3].


Produzione di carbone. [4].


I principali produttori di carbone [5].


Produzione di gas negli ultimi 40 anni [6].


I consumatori di elettricità [7].


Trovare il petrolio è sempre una bella soddisfazione. James Dean ne Il Gigante (1956).

[1] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf.

[2] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf, pag. 10.

[3] OECD (2011), “Oil prices”, in OECD Factbook 2011-2012: Economic, Environmental and Social Statistics, OECD Publishing. http://dx.doi.org/10.1787/factbook-2011-54-en.

[4] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf, pag. 14.

[5] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf, pag. 15.

[6] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf, pag. 12.

[7] KeyWorld2013_FINAL_WEB.pdf, pag. 25.

[8] La Cina estrae circa la metà del carbone mondiale (4 volte più degli USA) e ne è anche il maggior importatore. L’Italia consuma 160 volte meno carbone della Cina. È chiaro che come italiani possiamo far poco per ridurre la CO2 mondiale.



Pubblicato il 2 marzo 2012; ultima modifica il 19 dicembre 2013.

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