WALL-E

against the wishes of his parents, who want him to stay home and become a businessman. After a

tumultuous journey that sees his shipwreck by a vicious storm, his passion for the sea remains so

strong that he sets out to sea again. This journey too ends in disaster because the ship is taken

over by Moorish pirates, but he manages to escape with a boat and a boy; later, Crusoe is

befriended by the Captain of a Portuguese ship off the western coast of Africa. The ship is en route

to Brazil. There, with the help of the captain, Crusoe becomes the owner of a plantation. Some

years later, he joins an expedition to bring slaves from Africa, but he is shipwrecked on a desert

island. His companions all die. Having overcome his desperation, he fetches arms, tools, and other

supplies from the ship before it breaks apart and sinks. He proceeds to build a defended

habitation near a cave which himself had excavated. He keeps a calendar by making marks in a

wooden cross, he lived hunting, growing corn, learning to make pottery, raising goats, etc., using

tools created from stone and wood which he harvests on the island, and adopts a small parrot. He

reads the Bible and suddenly becomes religious, thanking God for his fate in which nothing is

missing but the oppressing society. Years later, he discovers native cannibals who occasionally visit

the island to kill and eat prisoners. At first he plans to kill them for committing an abomination,

but later realizes that he has no right to do so as the cannibals have not attacked him and do not

consciously commit a crime. He dreams of obtaining one or two servants by freeing some

prisoners; in fact, when a prisoner manages to escape, Crusoe helps him, and names him "Friday".

Crusoe then teaches him English and converts him to Christianity. When another group of natives

arrive to participate in a cannibal feast, Crusoe and Friday manage to kill most of the natives and

save two of the prisoners. One is Friday's father and the other is a Spaniard. An English ship

appears; Crusoe leaves the island December 19th, 1686, and arrives back in England June 11th,

1687. He learns that his family believed him dead and there was nothing in his father's will for him.

However, his estate in Brazil granted him a large amount of wealth.

Short analysis _Here we have a middle class hero that shares with the classical heroes of travel

literature his restlessness. The story begins with an act of transgression, of disobedience which

places the character in a situation of separation that will culminate with his isolation on the island

after the shipwreck. On the island, Crusoe becomes the prototype of the English colonizer, in fact,

he organizes a primitive empire. It is an implicit exaltation of the 18 Century England and its

th

ideals. Reason is the key word of every Robinson’s

action: he always starts by observing the situation, then

he makes a list of all possible solutions, he considers the

pros and cons and he chooses the best alternative.

Defoe concentrates his description on the primary

qualities of objects. The language is simple, matter-of-

fact and concrete. Finally, Robinson Crusoe is full of

religious references. The Bible gives comfort and

guidance. Robinson praises God to be freed from sin

rather than to be rescued from the island. - 8 -

Come funziona WALL◦E, L’ENERGIA SOLARE E I PANNELLI

FOTOVOLTAICI.

Il Sole è una fonte rinnovabile che irraggia energia verso la Terra. Questa può essere di tipo

termico o elettrico. Per avere sin da subito ben presente l’entità di energia di cui si sta parlando,

ecco qualche informazione in più: in qualsiasi momento il Sole trasmette sull'orbita terrestre 1367

watt per m². Tenendo conto del fatto che la Terra è una sfera che oltretutto ruota, l'irraggiamento

solare medio è, alle latitudini europee di circa 200 watt/m². Moltiplicando questa potenza media

per metro quadro per la superficie dell'emisfero terrestre istante per istante esposto al sole si

ottiene una potenza maggiore di 50 milioni di GW (un GW - gigawatt - è circa la potenza media di

una grande centrale elettrica).

La quantità di energia solare che arriva sul suolo

terrestre è circa diecimila volte superiore a tutta

l'energia usata dall'umanità nel suo complesso, ma

poco concentrata, nel senso che è necessario

raccogliere energia da aree molto vaste per averne

quantità significative. Per il suo sfruttamento occorrono

prodotti in genere di costo elevato che rendono

l'energia solare notevolmente costosa rispetto ad altri

metodi di generazione dell'energia.

Tecnologie di sfruttamento dell’energia solare

L'energia solare può essere utilizzata per generare elettricità (con un pannello fotovoltaico) o per

generare calore (con una pannello solare termico). Sono tre le tecnologie principali per

trasformare in energia sfruttabile l'energia del sole:

il pannello fotovoltaico sfrutta le proprietà di particolari elementi semiconduttori per

• produrre energia elettrica quando sollecitati dalla luce.

il pannello solare termico sfrutta i raggi solari per scaldare un liquido con speciali

• caratteristiche, contenuto nel suo interno, che cede calore, tramite uno scambiatore di

calore, all'acqua contenuta in un serbatoio di accumulo.

il pannello solare a concentrazione sfrutta una serie di specchi parabolici a struttura lineare

• per concentrare i raggi solari su un tubo ricevitore in cui scorre un fluido termovettore o

una serie di specchi piani che concentrano i raggi all'estremità di una torre in cui è posta

una caldaia riempita di sali che per il calore fondono. In entrambi i casi "l'apparato

ricevente" si riscalda a temperature molto elevate (400 °C ~ 600 °C). - 9 -

Il pannello fotovoltaico

I pannelli solari fotovoltaici convertono la luce solare direttamente in energia elettrica. Questi

pannelli sfruttano l'effetto fotoelettrico e hanno una efficienza di conversione che arriva fino al

32,5% nelle celle da laboratorio. In pratica, una volta ottenuti i moduli dalle celle e i pannelli dai

moduli e una volta montati in sede, l'efficienza media è di circa il 12%. Questi pannelli, non avendo

parti mobili o altro, necessitano di pochissima manutenzione: vanno solo puliti periodicamente. La

durata operativa stimata dei pannelli fotovoltaici è di circa 30 anni. I difetti principali di questi

impianti consistono nel costo dei pannelli e nell'immagazzinamento dell'energia.

Principio di funzionamento dei pannelli fotovoltaici.

Il principio di funzionamento dei pannelli fotovoltaici è detto "effetto fotovoltaico", il quale

rappresenta una sottocategoria dell' "effetto fotoelettrico". L' effetto fotovoltaico si manifesta nel

momento in cui una radiazione elettromagnetica, colpisce un particolare materiale

semiconduttore opportunamente trattato, ed innesca un movimento di elettroni generando una

corrente elettrica e quindi una differenza di potenziale.

I pannelli fotovoltaici si distinguono in base alla loro tecnologia di produzione, attualmente le

principali tecnologie sono:

SILICIO MONOCRISTALLINO POLICRISTALLINO;

Tecnologia al e

• SILICIO AMORFO;

Tecnologia al

• "CIS".

Tecnologia

• - 10 -

Tecnololgia al silicio monocristallino e policristallino

silicio monocristallino

Una cella di un modulo al è costituita da un singolo

cristallo di silicio, il che garantisce una massima conducibilità dovuta al

perfetto allineamento degli atomi di silicio allo stato puro. Maggiore è la

purezza del materiale, maggiore è il rendimento, che nel caso di pannelli al

silicio monocristallino viene stimato attorno al 15%. Le celle fotovoltaiche

che vanno a costituire il pannello in silicio monocristallino, sono di colore blu

scuro a forma ottagonale.

pannello in silicio policristallino (o multi-cristallino),

Le celle di un

sono costituite da un insieme di più cristalli di silicio; ciò comporta una

minore purezza. Questo va ad influire sul rendimento del pannello

stesso, che a differenza del precedente 15% ora di riduce intorno all'

11% - 14%.

Tecnologia al silicio amorfo

moduli in silicio amorfo

Le celle dei sono realizzate con atomi di silicio senza alcuna disposizione

spaziale ordinata. La poca omogeneità di tali celle implica una semplice realizzazione, ma ciò

influisce sul rendimento, che per tali pannelli si aggira attorno al 6%. Generalmente essi vengono

identificati come moduli a "film sottile". - 11 -

Tecnologia CIS

I pannelli fotovoltaici con tecnologia CIS utilizzano al posto del

semiconduttore una miscela di Rame, Indio e Selenide (CuInSe2).

Questa è una delle più recenti tecnologie, come conferma il fatto

che pochissime aziende a livello mondiale l'hanno inserita nelle

linee di produzione. I test in laboratorio mostrano risultati

notevoli. Questa tecnologia, infatti, raggiunge un’efficienza che

può arrivare anche al 18%, rendendo questa tecnologia una

scommessa per il futuro.

Problematiche

Il più grande problema dell’impianto fotovoltaico, è che l'energia viene prodotta solo durante le

ore di luce e quindi non è adatta per qualunque situazione, essendo l'elettricità una forma di

energia difficilmente accumulabile in grandi quantità. Tuttavia la produzione per sfruttamento di

energia solare è maggiore proprio nei momenti di maggior richiesta, cioè durante il giorno e nelle

stagioni calde, durante le quali si può sopperire all’aumento di consumi dovuto agli impianti di

ventilazione e condizionamento.

Altre tecnologie

Come è stato anticipato prima, oltre al pannello fotovoltaico abbiamo anche il pannello solare

termico e il pannello solare a concentrazione o collettore solare.

Pannello solare termico

I collettori termici possono essere a circolazione naturale o forzata; i primi utilizzano del liquido

contenuto nei pannelli per consentirne la circolazione all'interno del sistema pannello di calore. In

questo caso il serbatoio di accumulo che contiene lo scambiatore di calore deve trovarsi più in alto

del pannello. I sistemi a circolazione forzata utilizzano una pompa che fa circolare il fluido

all'interno di scambiatore e pannello quando la temperatura del fluido all'interno del pannello è

più alta di quella all'interno del serbatoio di accumulo, che si trova più in basso dei pannelli.

Pannello solare a concentrazione o collettore solare

Il pannello solare a concentrazione, concentra i raggi solari su un opportuno ricevitore;

attualmente il tipo più usato è quello a specchi parabolici a struttura lineare che consente un

orientamento monodimensionale verso il sole e l'utilizzo di un tubo ricevitore in cui è fatto

scorrere un fluido termovettore per il successivo accumulo di energia in appositi serbatoi. Il

vettore classico è costituito da oli minerali in grado di sopportare alte temperature. Nel 2001 sono

stati condotti esperimenti in modo da poter sostituire agli oli dei Sali fusi. Essendo necessaria una

temperatura molto più alta di quella consentita dagli oli, si è provveduto a progettare e realizzare

tubi ricevitori in grado di sopportare temperature maggiori di 600 °C (contro a quelle di 400 °C),

- 12 -

ricoperti di un doppio strato CERMET (ceramica/metallo). I sali fusi vengono accumulati in un

grande serbatoio coibentato alla temperatura di 550 °C. A tale temperatura è possibile

immagazzinare energia per 1kWh equivalente con appena 5 litri di sali fusi. Da tale serbatoio i sali

vengono estratti e utilizzati per produrre vapore surriscaldato. I sali utilizzati vengono accumulati

in un secondo serbatoio a temperatura più bassa. L'impianto, lavorando ad una temperatura di

regime di 550 °C, consente la produzione di vapore alla stessa temperatura e pressione di quello

utilizzato nelle centrali elettriche a coproduzione (turbina a gas e riutilizzo dei gas di scarico per

produrre vapore), consentendo consistenti riduzioni di costi e sinergie con le stesse.

Utilizzi

Attualmente i pannelli solari vengono utilizzati per fornire acqua calda e riscaldamento ad

abitazioni e piccoli complessi. Si è tentato di realizzare centrali solari che convertissero il calore

immagazzinato in energia elettrica ma questi esperimenti sono sostanzialmente falliti per la bassa