Il carbone, il petrolio e il gas naturale sono combustibili fossili, la loro disponibilità è limitata e quindi sono destinati a esaurirsi. I combustibili fossili sono però ancora largamente usati nelle centrali termoelettriche dove, a partire dall’energia termica liberata dalla combustione e dalla successiva trasformazione in energia meccanica, si produce energia elettrica.
3.1 Carbone
Il carbone è un materiale conosciuto fin dall’antichità per le sue capacità di bruciare e riscaldare; è stato utilizzato su larga scala come fonte energetica solo a partire dal XIX secolo, dopo l’invenzione della macchina a vapore; nei primi anni del XX secolo copriva il 90% del fabbisogno energetico mondiale. Il declino del carbone è stato causato dalla concorrenza del petrolio, più facile da estrarre e da lavorare, ma a tutt’oggi più del 25% dell’elettricità di tutto il mondo è prodotta utilizzando il carbone ( 15 ).
Che cos’è il carbone e come si è formato?
Il carbone è un tipo di roccia formata dalla degradazione e fossilizzazione di piante del passato risalenti a circa 300 milioni di anni fa. Quelle antiche foreste furono sommerse dalle acque e ricoperte da sedimenti. In ambiente privo di ossigeno, la cellulosa del legno è stata gradualmente trasformata dai batteri in carbone fossile. Durante la combustione del carbone si libera, dunque, l’energia del Sole immagazzinata nelle piante attraverso la fotosintesi; purtroppo come per tutti i combustibili fossili, si libera anche la CO2 principale causa dell’effetto serra e del riscaldamento dell’atmosfera. Tra le emissioni della combustione del carbone ci sono anche metalli pericolosi per la salute umana.
3.2 Petrolio
Anche il petrolio era conosciuto nell’antichità; ne erano noti alcuni giacimenti superficiali che venivano utilizzati per alimentare lampade, produrre medicinali e armi, come il “fuoco greco” che era cosparso sulle frecce o lanciato sulle navi per incendiarle. Il petrolio viene usato su larga scala per produrre energia, solo dal 1859, quando in Pennsylvania, negli Stati Uniti, si cominciò a estrarlo da pozzi profondi.
Che cos’è il petrolio? Come si è formato?
Il petrolio è un liquido oleoso di colore variabile dal nero al marrone verdastro, costituito da una miscela di idrocarburi. Si trova in alcuni giacimenti situati a profondità diverse nella crosta terrestre; il suo nome significa proprio “olio della roccia”. L’ipotesi più accreditata sulla sua origine afferma che il petrolio derivi dalla degradazione di organismi unicellulari marini, vegetali e animali, rimasti sepolti dai sedimenti centinaia di milioni di anni fa. I giacimenti vengono raggiunti trivellando il terreno ( 16 ) o il fondale marino e il petrolio viene estratto con particolari pompe e inviato nelle raffinerie per mezzo di oleodotti o petroliere ( 17 ).
La ricerca, il trasporto e l’utilizzo del petrolio ha un notevole impatto sull’ambiente; sono noti a tutti i disastri provocati dagli incidenti alle navi petroliere che hanno riversato enormi quantità di petrolio in mare, creato delle vere e proprie maree nere che hanno distrutto interi ecosistemi ( 18 ). La combustione del petrolio nelle centrali termoelettriche, della benzina e del gasolio nei motori dei mezzi di trasporto è la principale responsabile dell’aumento delle percentuali di CO2 nell’atmosfera.
3.3 Gas naturale
Il principale componente del gas naturale è il metano, un idrocarburo molto semplice, la cui molecola è costituita da un atomo di carbonio e quattro atomi di idrogeno (CH4). Il metano è incolore e inodore e brucia con una fiamma azzurra; è il gas che arriva comunemente nelle abitazioni.
Come si forma il gas naturale? Dove si trova?
Il gas di solito è presente nei giacimenti di petrolio e ha lo stesso tipo di origine; può comunque trovarsi anche non associato al petrolio, in giacimenti, nelle paludi, dove si forma in seguito alla decomposizione di sostanze organiche nelle acque stagnanti. Il metano viene trasportato dai luoghi di estrazione a quelli di utilizzo attraverso lunghe tubature, i gasdotti ( 19 ). Tra tutti i combustibili fossili, il metano è quello che genera una quantità minore di CO2 e non produce polveri sottili, ed è quindi il meno inquinante. Secondo gli ambientalisti però non bisogna sottovalutare i possibili danni dovuti alla trivellazione del suolo ( 20 ) per la ricerca del biogas così come per quella del petrolio.
