EOLICO

L’energia eolica è l’energia cinetica estratta dal vento. Tale energia varia con il cubo della sua velocità. Trattandosi di un fenomeno non costante in termini di potenza e direzione, poiché legato alla morfologia del territorio e dell’ambiente, è possibile localizzare gli impianti eolici solo in determinate zone. I rilevamenti anemometrici atti a stabilire un quadro generale per l’installazione di un sistema eolico possono durare anni ed i siti vengono selezionati secondo indicatori biologici, geomorfologici e socioculturali.

Pertanto si può definire eolico la tecnologia che permette di produrre energia sfruttando la forza del vento. Tale tecnologia è molto più complessa di quanto non sembri. Dietro l'apparente banalità delle pale meccaniche di un impianto eolico si nasconde in realtà un eccezionale tecnologia composta da materiali di alta qualità, con design aerodinamico ed elettronica di qualità, grazie al quale l'energia viene trasferita dal rotore ad un generatore che è poi collegato alla rete elettrica.

Dopo oltre 20 anni di ricerca e di investimenti, abbiamo oggi a disposizione impianti modulari a rapida istallazione. Possiamo dire, oggi, che un impianto è 100 volte più potente di quanto non fosse all’inizio e le moderne centrali eoliche sono in grado di erogare una quantità di energia elettrica paragonabile a quella prodotta da una centrale elettrica tradizionale. All'inizio del 2004, c'erano impianti eolici istallati nel mondo per un totale di circa 40.300 MW, che corrispondono al fabbisogno energetico di 19 milioni di famiglie medie europee (circa 47 milioni di persone). Con l'espansione del mercato i costi di produzione sono rapidamente diminuiti e in alcune zone, particolarmente idonee all'istallazione, l'eolico compete con altre fonti energetiche più tradizionali. In relazione al trend di crescita è realistico attendersi che entro il 2020 l'energia elettrica prodotta dai sistemi eolici possano soddisfare il 15% del fabbisogno energetico mondiale. Il settore potrebbe creare due milioni di posti di lavoro e soprattutto far risparmiare all'ambiente circa 12 milioni di tonnellate di emissioni di biossido di carbonio. Il vento è una risorsa naturale disponibile e ben distribuita in tutto il pianeta. Con la tecnologia attuale si stima sia possibile raggiungere una produzione di circa 53.000 miliardi di chilowattora all'anno che risulta essere più del doppio della stima di crescita del fabbisogno energetico globale per il 2020. Gli Stati Uniti, da soli, hanno la possibilità di produrre energia elettrica in quantità tre volte superiore al proprio fabbisogno attuale.

Nonostante la sua rapida crescita, il futuro dell'energia prodotta dai sistemi eolici non è garantita. La maggior parte dei progressi fatti riguarda, al momento, un gruppo ridotto di Paesi, tra questi la Germania, la Spagna e la Danimarca. Alle altre nazioni sarà richiesto uno sforzo decisivo: l'obiettivo è quello di coprire il 12% del fabbisogno energetico globale con l'energia eolica entro il 2020, non è un fatto scontato, ma è solo uno scenario possibile, per la realizzazione del quale occorre lo sforzo e la volontà di tutti.

Il crescente sviluppo dell’energia eolica ha posto la necessità di una valutazione paesaggistica, non solo ecologico ambientale, dei progetti di installazione dei “parchi” o “fattorie” eoliche. Diversi Paesi europei si sono dotati di linee guida e normative specifiche per gli impianti eolici e anche alcune Regioni italiane si sono date norme e linee guida. La loro diversità è il segno di come il paesaggio sia variamente interpretato e della molteplicità degli aspetti e degli strumenti conoscitivi e valutativi che possono essere presi in considerazione nella progettazione di un impianto eolico. Anche alcune Regioni italiane hanno prodotto, negli ultimi anni, normative, atti di indirizzo e talvolta vere e proprie linee-guida: esse prendono prevalentemente in considerazione gli aspetti ambientali, accennando, in qualche caso, agli aspetti visivi e di lettura storica del paesaggio.

I vantaggi dell'eolico possiamo cosi sintetizzarli:

·         L'energia eolica è una fonte di energia pulita. Il vantaggio più importante sul piano dell'impatto ambientale è legato alla considerevole diminuzione delle emissioni di anidride carbonica che è tra i maggiori responsabili dell'effetto serra e del cambiamento climatico. L'eolico risolve inoltre il problema di alcune sostanze inquinanti che sono invece associate ai combustibili fossili e allo sfruttamento dell'energia nucleare;

·         Le emissioni di CO2 derivanti dalla produzione, dall'istallazione e dal funzionamento di una singola turbina si ammortizzano dopo tre/sei mesi di funzionamento. Calcolando che il ciclo di vita medio di una turbina eolica è di circa 20 anni, si può affermare che la turbina sarà in grado di produrre energia elettrica “pulita” per più di 19 anni;

·         La costruzione di una centrale eolica richiede poche settimane seppur lo studio di fattibilità è più lungo;

·         Il vento che muove le turbine sarà sempre una risorsa gratuita e, come tale, non soggetta alla fluttuazione dei costi. Lo sfruttamento dell'energia eolica non richiede attività di estrazione, non richiede il trasporto dai siti estrattivi. Si prevede che man mano che aumenta il costo dei combustibili fossili, cresce anche il valore dell'energia eolica.

I componenti dell'impianto di un impianto eolico sono i seguenti:

Ø       Rotore;

Ø       Generatore (a magnete permanente)

Ø       Coda a banderuola

Ø       Torre;

Ø       Controllers elettronici;

Ø       Batterie o Inverter.

Il ROTORE

In genere si usano soluzioni a due e/o tre pale. Un numero elevato di pale è in grado di fornire una coppia maggiore al generatore, ma d'altra parte la velocità raggiungibile dal rotore potrebbe essere insufficiente per generare il voltaggio necessario. Le pale devono essere ben bilanciate per evitare fenomeni di vibrazione e di eccessiva fatica dei materiali.

GENERATORE

Il generatore a magnete permanente consente di estrarre la massima potenza dal rotore che gira a basse velocità conciliando la semplicità di costruzione con la migliore efficienza nel caso di utilizzo per piccoli impianti. Il magnete permanente, al centro, ruota in modo solidale alle pale magnetizzando successivamente con il polo positivo e negativo gli induttori. La corrente generata è quindi alternata trifase. La corrente alternata trifase (AC) deve essere convertita in corrente continua (DC) perché possa essere fornita alla batteria; il raddrizzatore permette questa trasformazione. Il generatore deve essere sempre connesso al carico (batteria ed utenze), per evitare che il rotore raggiunga una velocità di rotazione troppo elevata. E' necessario prevedere un sistema frenante che agisca nei casi di forte vento.

CODA A BANDERUOLA