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25.04.2020

Energia eolica e impianti per il suo sfruttamento

 

 

L’energia eolica, cioè prodotta dal vento, rientra in quella tipologia di fonti di energia definite rinnovabili, in quanto sempre disponibili sul Pianeta e non soggette ad esaurimento.

Tuttavia, per poter produrre energia utile alle attività dell’uomo, il vento deve essere utilizzato in modo appropriato.

 

Un impianto eolico è un impianto tecnologico che consente di sfruttare l’energia del vento trasformandola in energia elettrica, senza alcuna immissione di inquinanti nell’aria. La struttura base che permette la trasformazione di questa energia si chiama più precisamente aerogeneratore ed è costituita da 3 elementi principali: rotore, navicella e torre.

 

Il rotore è composto dalle pale che, grazie alla loro forma aerodinamica, si mettono in moto sotto la spinta del vento. E’ necessario un vento di almeno 10 Km/h (velocità minima di avvio) per mettere in funzione le pale eoliche di un grande impianto e iniziare a produrre energia. Gli aerogeneratori di grandi dimensioni sono generalmente costituiti da 3 pale: questa soluzione, oltre ad essere esteticamente più gradevole, risulta essere ottimale per installazioni su estesi territori. A seconda dei siti d’installazione e delle esigenze energetiche esistono però anche rotori monopala e bipala. In tutti i casi le pale sono montate su un perno, che le collega alla navicella di supporto.

 

La navicella è posta sulla cima del palo che sostiene l’impianto; essa contiene i sistemi di trasformazione energetica e di controllo. Se le pale sono in movimento la loro rotazione viene trasferita, attraverso un sofisticato sistema detto di “moltiplicatore di giri”, ad un generatore elettrico, che trasforma l’energia meccanica prodotta dal vento in energia elettrica. Tutti questi elementi meccanici sono protetti all’interno della navicella. La navicella può ruotare su sé stessa, consentendo così di posizionare le pale nella direzione del vento.

 

La torre ha il compito di sostenere il rotore e la navicella e di resistere alle sollecitazioni esterne. Negli aerogeneratori di grandi dimensioni la torre può essere alta anche più di 100 metri. Questa grande altezza consente di elevare il rotore al di sopra del suolo, il più possibile distante da elementi naturali o artificiali che possano interferire con la forza e costanza del vento. La corrente elettrica generata nella navicella scorre verso terra passando nei cavidotti della torre e viene poi immessa nelle reti elettriche private o nazionali.

 

 

 

In base al sito di installazione si possono individuare due tipologie di impianto: gli impianti on-shore, ossia installati su terra ferma, e gli impianti off-shore, ossia installati al largo del mare.

 

Le aree più adatte all’installazione di un impianto eolico on-shore sono certamente quelle pianeggianti o collinari, lontane da alti rilievi montuosi che possano interferire con il vento. Gli aerogeneratori off-shore sono invece posizionati in aree di mare aperto o in prossimità di mare costiero con un fondale poco profondo. Gli impianti off-shore sono meno diffusi a causa degli elevati costi di installazione e manutenzione, ma possono arrivare a produrre fino al 30% in più di energia grazie alla costanza e intensità del vento sfruttato.

 

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