Seminario scientifico Energia, ambiente e sviluppo sostenibile

1. Ufficio Scolastico Provinciale di Lodi Consulta Provinciale degli Studenti di Lodi Seminario scientifico Energia, ambiente e sviluppo sostenibile Auditorium Banca Popolare di Lodi 20 aprile 2010 ENEA - educarsi al futuro

2. Ciò che manca al nostrosistemaeducativo è un insegnamentodedicatoall’epocaplanetariachenoiviviamo... ......nullaciinsegna lo stato del mondo in cui siamo ” Edgar Morin

3. Il progetto vuole aiutare la scuola ad affrontare le nuove problematiche che riguardano lo SVILUPPO SOSTENIBILE di tutto il pianeta e per questo propone di avviare una collaborazione tra ricerca e scuola per aggiornare le conoscenze e migliorare l’offerta formativa ENEA - educarsi al futuro

4. Agenzia Nazionale per le nove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile Educarsi al futuro Nuovi saperi ed iniziative scolastiche per un futuro sostenibile in collaborazione con Ministeri dell’Istruzione Ministero dell’Ambiente IFAD – Agenzia ONU per lo sviluppo agricolo ENEA - educarsi al futuro

5. Attraverso una collaborazione tra ricercatori, docenti e classi di studenti, il progetto propone di realizzare - nuovi materiali e percorsi didattici sullo sviluppo sostenibile da diffondere su web - iniziative scolastiche a favore del consumo responsabile e delle fonti rinnovabili - progetti di cooperazione allo sviluppo e partenariati con scuole del sud del mondo ENEA e MIUR hanno sottoscritto un Protocollo d’ Intesa per promuovere la più ampia collaborazione per la definizione di materiali e percorsi didattici sui temi connessi allo sviluppo sostenibile e creare una RETE NAZIONALE DI SCUOLE PER UN FUTURO SOSTENIBILE

6. Le classi interessate potranno richiedere consulenza di ricercatori ENEA, esperti in diverse discipline usufruire del materiale didattico pubblicato sul sito avvalersi dei tredici videoseminari curati da tecnici Enea e distribuiti alle scuole su dvd fare ricerche sui siti web indicati consultare esperti e operatori del territorio ENEA - educarsi al futuro

7. Una classe di una scuola, con l’aiuto dei docenti e di esperti, può dedicare una modesta percentuale (10%) dell’orario scolastico ad approfondire, per l’intero anno scolastico, una problematica di interesse degli studenti e produrre un nuovo percorso didattico. Il prodotto della classe viene diffuso su internet così da poter essere utilizzato da altre classi e consultato da tutti gli studenti interessati all’argomento. In poco tempo, le classi e i docenti più attivi delle 11 mila scuole italiane potranno creare un archivio di nuovi prodotti didattici realizzati dagli stessi studenti con la partecipazione di esperti . ENEA - educarsi al futuro

8. www.educarsialfuturo.it

9. Aggiornare la scuola per affrontare le problematiche del futuro è necessariointrodurrenellascuolainuovisaperi chesononecessariaglistudenti per costruire illorofuturodi “cittadiniterrestri” per coinvolgere emotivamente lo studente le nuove conoscenze devono essere proposte in forma di problematiche, con un approccio interdisciplinare superando l’attuale frammentazione in “materie”

10. Il processo educativo parte dall’ emozione legame emotivo studente – insegnante legame emotivo studente – materia desiderio di apprendere volontà gioia di sé autostima identità educazione formazione / istruzione

11. L’ adolescentedioggiintravede un futuro con piùminaccechesperanze perciò la scuola deve diventare il luogo dove si difende l’interesse degli studenti ad avere un futuro sereno, giusto, pacifico e sostenibile ENEA - educarsi al futuro

12. Futuro sostenibile ? Come affrontare la questione del 1 La popolazione mondiale cresce drasticamente, entro qualche decennio la terra ospiterà 9 miliardidi persone, circa 3 miliardipiù delle attuali 2 I nuovi abitanti nascono in maggioranza in regioni povere; per raggiungere condizioni di vita accettabili avranno bisogno di quantità sempre maggiori di energia e di risorse naturali La terra è un ecosistema chiuso, le sue risorse sono limitate, lo sviluppo imposto dall’uomo, non può “superare” i limiti biofisici del pianeta 3

13. La terra è un ecosistema chiuso è possibile realizzare uno sviluppo illimitato dentro un eco-sistema limitato?

14. La popolazione mondiale è cresciuta molto lentamente fino al 1800 L’umanità ha impiegato 16 secoliper crescere da 250 a 500 milioni di abitanti 500 milioni 250 milioni Anno 0 1600 1950 2050 ENEA - educarsi al futuro

15. ..mentre ora cresce drasticamente 9 miliardi anno 2000 6,2 miliardi dal 1950 al 2050, in soli 100 anni, cresce di 7 miliardi di abitanti 2 miliardi 500 milioni 250 milioni Anno 0 1600 1950 2050 ENEA - educarsi al futuro

16. Variazione della popolazione mondiale tra il 2000e il 2050 anno 2000 - 6,2 miliardi di abitanti anno 2050 - 9,2 miliardi di abitanti nel 2050 l’Africa sarà la regione più popolosa del pianeta con 2 miliardi di abitanti

17. la popolazione non cresce uniformemente sul pianeta nelle 49 nazioni più povere la popolazione cresce al 2,4 % un tasso 10 volte superiore a quello delle nazioni ricche (0,25) Anno 2020 7,4 miliardi abitanti Circa 6 miliardi di persone abiteranno in paesi non sviluppati ENEA - educarsi al futuro

18. Una strategia globale per lo sviluppo sostenibile deve coinvolgere tutti i paesi, sia quelli poveri che quelli industrializzati ENEA - educarsi al futuro 18

19. Più energia per i paesi poveri Ai paesi poveri si dovranno assicurare le quantità di risorse naturali ed energia necessarie a raggiungere livelli minimi di dignità e benessere ENEA - educarsi al futuro

20. Meno consumi per i paesi ricchi i paesi sviluppati dovranno invece ridurre i loro consumi, modificare gli stili di vita applicare le conoscenze e le tecnologie di cui dispongono per individuare nuove soluzioni, in accordo con l’ambiente ENEA - educarsi al futuro

21. Analizziamo chi consuma energia sul pineta ENEA - educarsi al futuro

22. Consumi di energia primaria nel 2007 International Energy Agency 2009 Abitanti (milioni) Energia (milioni di tep) Se tutti gli abitanti del pianeta volessero imitare lo stile di vita di Americani ed Europei il pianeta dovrebbe sopportare consumi di energia 14 volte quelli attuali con conseguenze economiche, sociali ed ambientali nemmeno immaginabili. Una prospettiva non sostenibile.

23. Un americano consuma 26 barili di petrolio all’anno

24. Un americano consuma 26 barili di petrolio all’anno Un italiano consuma 12 barili di petrolio all’anno

25. Un americano consuma 26 barili di petrolio all’anno Un italiano consuma 12 barili di petrolio all’anno Un cinese consuma 2 barili di petrolio all’anno

26. Un americano consuma 26 barili di petrolio all’anno Un italiano consuma 12 barili di petrolio all’anno Un cinese consuma 2 barili di petrolio all’anno Un africano appena 1

27. L’energia è, prima di tutto, una questione etica Un americano consuma 26 barili di petrolio all’anno Un italiano consuma 12 barili di petrolio all’anno Un cinese consuma 2 barili di petrolio all’anno Un africano appena 1

28. distribuzione dei giacimenti di petrolio e gas nel mondo il 65% del petrolio ancora disponibile per il futuro, si trova nel medio oriente, anche il gas è presente in due sole regioni del pianeta non è un caso, se il medio oriente da molti anni è una regione di conflitti

29. Quanto possiamo contare sulle fonti non rinnovabili?

30. Crescita dei consumi energetici mondiali ENEA - educarsi al futuro

31. Quale tipo di energia consumiamo sul pianeta ? Con quali ricadute sull’ecosistema ? L’ 80 % di tutta l’energia mondiale proviene da fonti fossili ( petrolio + gas + carbone ) ENEA - educarsi al futuro

32. con l’estrazione dei combustibili fossili l’uomo altera fortemente l’attuale equilibrio riportando nell’atmosfera, in pochi anni, enormi quantità di carbonio che i processi naturali del pianeta avevano confinato sottoterra in centinaia di milioni di anni. Ciò è particolarmente allarmante se si ricorda che proprio la sottrazione del carbonio e l’accumulo di ossigeno in atmosfera avevano permesso la comparsa del genere umano ECOSISTEMA TERRESTRE ATMOSFERA 1,8%(760.000 MtC) 90.000 MtC/anno FATTORE UOMO OCEANO 92,6%(38 milioni MtC) 120.000 MtC/anno 3,7 milioni MtCcarbonio fossile confinato da oltre 100 milioni di anni nel sottosuolo rientra in atmosfera SUOLO 5,6%(2,3 milioni MtC) 800.000 MtC/anno 32

33. Imissioni di carbonio in atmosfera Quante emissioni di carbonio produciamo oggi sul pianeta ? E quante ne può sopportare il pianeta ? Oceani e foreste assorbonoCarbonio e lo convertono in ossigenonelleseguentiquantità(Megaton/anno) : oceani 2400 alberi / terre emerse 900 Capacità totale del pianeta di assorbire carbonio3300 Emissioni di carbonio per attività umane 7900 Immissioni di carbonio in atmosfera per attività umane 4600 Le attuali emissioni di carbonio sono oltre due volte la capacità naturale del nostro pianeta di assorbirle (1 ton di carbonio = 3,67 ton di CO2)

34. per quanto tempo rimane in vita nell’ atmosfera la CO2 emessa e non “riciclata” dal pianeta? La parte di CO2 prodotta ogni anno da attività umane e non assorbita dal pianeta, permane in atmosfera per 50 /200 anni. Così la CO2 emessa oggi si sommerà a quella emessa nei prossimi decenni provocando un drastico aumento di concentrazione di CO2 in atmosfera. ENEA - educarsi al futuro

35. Grafico aumento concentrazione CO2 380 La concentrazione di CO2 in atmosfera è aumentata del 35 % in soli 200 anni passando da 280 ppmv a 380 ppmv ENEA - educarsi al futuro

36. La storia della CO2 fino a 600 mila anni fa Gli studi realizzati in Antartide sulle bolle d’aria intrappolate negli strati profondi di ghiaccio hanno permesso di scrivere “la storia” della CO2 nell’aria fino a 600.000 anni fa Le misure dimostrano che la concentrazione della CO2 nell’atmosfera si è sempre mantenuta, da 600 mila anni fa ad oggi, all’interno delle due linee rosse tratteggiate che corrispondono ad un minimo di 200 ed un massimo di 290 parti per milione. Oggi (anno 0 del grafico) si è determinato un improvviso ed elevatissimo aumento di concentrazione di CO2 da 290a380parti per milione un livello molto più alto di quello mai raggiunto negli ultimi 650.000 anni ENEA - educarsi al futuro 36

37. Emissioni di CO2 per persona nel 2007 (Tonnellate di CO2 / persona) International Energy Agency 2009 500 milioni di individui più ricchi del mondo (7% della popolazione globale) sono responsabili del 50 per cento delle emissioni globali di anidride carbonica, mentre i 3 miliardi più poveri (45%) sono responsabili di appena il 6 per cento delle emissioni di CO2. State of the World 2010 – Worldwatch Institute

38. World Energy Outlook 2008 Rapporto dell’ IEA – Agenzia Internazionale dell’ Energia che fornisce dati per valutare l’evoluzione del mercato energetico internazionle e le relative conseguenze sui cambiamenti climatici www.worldenergyoutlook.org “ Il sistema energetico mondiale è ad un crocevia. I consumi attuali di energia sono manifestamente insostenibili da un punto di vista ambientale, economico e sociale “ “ bisogna attuare una RIVOLUZIONE ENERGETICA“

39. Strategia europea La strategia europea sul clima: obbligo per i Paesi membri di ridurre l’uso dei fossili entro il 2020 20% in più di risparmio energetico 20 % in più di fonti rinnovabili 20% in meno di CO2

40. Cosa possono fare le scuole e la Consulta ? Diffondere informazione fra studenti e cittadinanza Incontrare le amministrazioni locali Diffondere buone pratiche (Patto dei sindaci) Elaborare progetti dimostrativi ( città sostenibile) Promuovere progetti di cooperazione internazionale ENEA - educarsi al futuro

41. Risparmiare fossili e denaro… con nuove regolamenti per costruire case che consumano meno energia ENEA - educarsi al futuro 41

42. Energia dal vento ENERGIA DAL VENTO Nel 2008 le installazioni di impianti eolici in Europa hanno superato le installazioni delle centrali a olio, carbone e gas per produrre energia elettrica La potenza installata nel mondo supera i 120.000 MW (la metà sono in Europa) si calcola che nella sola Germania sono stati creati 750.0000 posti di lavoro con le energie rinnovabili

43. Il mercato del solare termico è in forte crescita, +56% nel 2008. In Europa sono in funzione oltre 28,5 milioni di mq di pannelli solari termici. L’Italia ha creato 4000 posti di lavoro, installando ad oggi 1,6 milioni di mq Nella classifica per abitante l’Italia è al tredicesimo posto in Europa, dopo Cipro,Austria, Grecia,Germania,Malta,Danimarca,Slovenia, Olanda, Svezia, Rep Ceca, Portogallo, Spagna In Germania ed Austria spesso i collettori solari termici sono integrati sui tetti delle abitazioni o di edificiper servizi

44. Energia solare a concentrazione per la produzione di energia elettrica grandi specchi parabolici lineari di oltre 5 metri concentrano la radiazione solare su un tubo ricevitore dove scorrono sali fusi che vengono riscaldati fino ad oltre 500 ° C. ENEA - Centro Ricerche Casaccia - Roma ENEA - educarsi al futuro

45. L’impianto solare scalda il fluido presente nel tubo ricevitore. Il calore del fluido viene accumulato nel primo serbatoio a 550°C. Con questa energia termica possiamo produrre vapore 24 ore su 24. La turbina a vapore genera così energia elettrica. Il fluido, dopo aver ceduto parte della sua energia termica per produrre il vapore, viene raccolto in un secondo serbatoio a 290°C. Poi ritorna all’impianto solare per riscaldarsi di nuovo.

46. Il tubo ricevitore ENEA ENEA - educarsi al futuro 46

47. Progetto Archimede impianto dimostrativo di una centrale solare 5MWe a Priolo (Sicilia)

48. Ampie zone del pianeta sono molto soleggiate e perciò idonee alla costruzioni di impianti solari a concentrazione. Da ogni metro quadrato di superficie, possiamo ottenere, in un anno, la stessa quantità di energia che si ricava da un barile di petrolio. Ipotetica estensione dell’area occupata da impianti solari termodinamici per produrre il fabbisogno mondiale (europeo) di energia elettrica al 2050 ENEA - educarsi al futuro

49. un progetto di cooperazione tra Europa - Medio Oriente - Nord Africa WWW.DESERTEC.ORG ENEA - educarsi al futuro

50. Energie rinnovabili per uno sviluppo sostenibile del sud del mondo Energie rinnovabili per lo sviluppo del sud del mondo ENEA - educarsi al futuro