Atlante dell'Energia

Rotore

Navicella

Torre

• FIGURA 3 - Componenti fondamentali di una turbina eolica.

• FIGURA 2 - Uno dei celebri mulini a vento che caratterizzano il paesaggio olandese; per centinaia di anni hanno pompato acqua mantenendo asciutti i terreni sottratti al mare.

Sistemi di controllo

Il principio è analogo a quello utilizzato nelle centrali idroelettriche, tanto che si parla di turbine eoliche , dette anche aerogeneratori . Una turbina eolica moderna, che può essere collocata sulla terraferma o in mare ( offshore ), comprende diverse componenti. Le principali sono ( • Figura 3 ): • il rotore , costituito da pale (generalmente tre), che, messo in moto dal vento, imprime una rotazione a un asse (detto “mozzo”) che può essere orizzontale o verticale, con orientamento sso o variabile; • il generatore che trasforma l’energia meccanica in energia elettrica; • la navicella , l’involucro che contiene il generatore; • la torre che sostiene sia il rotore sia la navicella; • la fondazione che àncora al terreno la struttura dell’aerogeneratore permettendogli di resistere alle oscillazioni e alle vibrazioni causate dalla pressione del vento; • apparati di servizio quali il sistema di controllo elettronico, il sistema frenante ecc. L’energia elettrica generata dalla turbina – singola o in gruppi (si parla allora di fattorie eoliche , campi o parchi eolici , • Figura 4 ) – viene convogliata direttamente alla rete di distribuzione dove, a causa

della sua naturale variabilità (non sempre c’è vento), viene impiegata come integrazione della potenza elettrica generata con altri sistemi. Un parco eolico può essere composto anche da diverse decine di aerogeneratori e avere una potenza complessiva di centinaia di MW.

• FIGURA 4 - Aerogeneratori in un parco eolico nel sud della California. Gli Stati Uniti sono al primo posto nella produzione mondiale di energia elettrica di origine eolica.

Appunti di... ❱

...tecnologia: ❱ Gli aerogeneratori moderni sono costituiti da torri per lo più tubolari in acciaio, cemento armato o fibre sintetiche; le pale più utilizzate sono in fibra di vetro o alluminio. Gli impianti terrestri più grandi sono dotati di pale lunghe fino a 90 m, fissate a torri altrettanto alte; hanno in

genere una potenza di 3-4 MW. Le turbine offshore presentano solitamente rotori più ampi (la più grande sfiora i 150 m di diametro), arrivando a superare i 6 MW di potenza. Uno degli obiettivi della ricerca è raggiungere i 10 MW, grazie all’impiego di materiali innovativi. Ci sono anche aerogeneratori a scala minore (si parla di

mini-eolico e micro-eolico ) per usi domestici, commerciali o piccolo-industriali: in questi casi il diametro del rotore si accorcia fino a poco più di 1 m, per una potenza di pochi kW. In ogni caso, l’energia prodotta non dipende solo dalle caratteristiche della turbina eolica, ma soprattutto dal posizionamento e dall’intensità dei venti!