domenica, 29 Gennaio 2023

Potenza elettrica, energia e wattora, di che parliamo

Che differenza c’è tra energia, corrente e potenza elettrica? In un mondo dove la tematica energetica è dominante a causa della necessità di trovare fonti alternative e sostenibili, capire di che parliamo quando si discorre di watt, wattora e potenza elettrica delle centrali diventa fondamentale per avere un’idea di quello che cerchiamo. E del perché non è così semplice sostituire le centrali a combustibili fossili con quelle a energia rinnovabile.

Potenza elettrica, definizione e unità di misura

Per definizione, la potenza elettrica non è altro che la velocità con cui viaggia l’energia elettrica lungo un circuito nell’unità di tempo. Si può anche dire che la potenza è il tasso con cui l’energia elettrica è prodotta da un generatore o consumata da un dispositivo per funzionare.

Se dovessimo paragonare una centrale elettrica a un motore di un’auto, potremmo dire che la potenza installata equivale al massimo dell’energia (nel caso del motore, la spinta) che può produrre quando si accende.

L’unità di misura della potenza è il watt e i suoi multipli: kiloWatt (kW), MegaWatt (MW, ossia 1kW x 1000), GigaWatt (GW, ossia 1kW x 1.000.000), TeraWatt (TW, ossia 1kW x 1.000.000.000).

La relazione tra energia e potenza elettrica

Ma cosa ci si fa con 1kW, che prendiamo come unità della potenza elettrica? Un elettrodomestico, ad esempio un ferro da stiro, consuma 1kW all’ora: se dovessimo tenerlo acceso per un ora, dunque, il contatore girerà appunto di un’unità. Con lo stesso quantitativo di energia prodotta si potrà tenere accesa una lampadina da 50 W per un’intera giornata, o un frigorifero da 100W per 10 ore, e così via.

Abbiamo quindi introdotto anche il concetto di kWh, cioè kiloWattora, altro termine molto comune quando si parla di centrali elettriche ed energia.

Come la potenza, anche l’energia elettrica sfrutta i multipli del kiloWattora (kWh): MegaWattora, GigaWattora, TeraWattora.

Il consumo quotidiano di energia elettrica in un’abitazione, dunque, equivale alla somma della potenza dei dispositivi utilizzati e le ore di effettiva accensione.

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Potenza elettrica netta e lorda

Il problema della produzione di energia elettrica, a prescindere dalla fonte da cui proviene, è l’equilibrio tra potenza netta e lorda.

La prima è quella definita spesso “nominale”, ossia quella che l’impianto avrebbe nelle condizioni perfette, senza dispersioni, ma la realtà è che il processo di trasformazione e di conversione della fonte in energia di consumo ha un “costo” in termini di potenza: per avere 1 kW di corrente elettrica, servirà quindi un “motore” con potenza maggiore.

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Centrali elettriche: diamo i numeri

Alla luce di quanto appena esposto, è facile comprendere quali siano le enormi spese che una centrale elettrica deve affrontare per produrre energia. La differenza sta nel rendimento: ecco qualche numero esplicativo.

Una centrale nucleare da 1GW è capace di produrre energia per l’80% del tempo di accensione, mentre un impianto eolico di pari potenza a stento raggiunge il 25%. Ancora meno l’efficienza di un parco solare, che si aggira intorno al 15-20%.

Di contro, il costo di 1kWh prodotto con il fotovoltaico si aggira intorno ai 3,5 euro, con l’eolico 4 euro, mentre con il gas quasi 6 e con il carbone oltre 11 euro.

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