ENERGIA EOLICA, il calore del vento

[MatteoAdmin]

LE WIND-FARM
Più aerogeneratori collegati insieme formano le wind-farm, “fattorie del vento”, che sono delle vere e proprie centrali elettriche.
Nelle wind-farm la distanza tra gli aerogeneratori non è casuale, ma viene calcolata per evitare interferenze reciproche che potrebbero causare cadute di produzione.
Di regola gli aerogeneratori vengono situati ad una distanza di almeno cinque-dieci volte il diametro delle pale.
Nel caso di un aerogeneratore medio, con pale lunghe circa 20 metri, questo significa istallarne uno ogni 200 metri circa.

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Una fattoria del vento, ad esempio, costituita da 30 aerogeneratori da 300 kW l’uno in una zona con venti dalla velocità media di 25 chilometri orari, può produrre 20 milioni di kWh all’anno. Vale a dire quanto basterebbe a soddisfare le esigenze di circa 7.000 famiglie. Per raggiungere lo stesso risultato con una centrale a carbone si libererebbero nell’aria ben 22 mila tonnellate di anidride carbonica, 125 tonnellate di anidride solforosa e 43 tonnellate di ossido di azoto. Come si forma il vento La terra cede all’atmosfera il calore ricevuto dal sole, ma non lo fa in modo uniforme. Nelle zone in cui viene ceduto meno calore la pressione dei gas atmosferici aumenta, mentre dove viene ceduto più calore, l’aria diventa calda e la pressione dei gas diminuisce. Si formano così aree di alta pressione e aree di bassa pressione, influenzate anche dalla rotazione della terra. Quando diverse masse d’aria vengono a contatto, la zona dove la pressione è maggiore tende a trasferire aria dove la pressione è minore. Succede la stessa cosa quando lasciamo sgonfiare un palloncino. L’alta pressione all’interno del palloncino tende a trasferire l’aria verso l’esterno, dove la pressione è più bassa, dando luogo a un piccolo flusso. Il vento è dunque lo spostamento d’aria, più o meno veloce, tra zone di diversa pressione. E tanto più alta è la differenza di pressione, tanto più veloce sarà lo spostamento d’aria, tanto più forte sarà il vento.

Il rendimento di un impianto Eolico è naturalmente proporzionale alla velocità del vento, e come scritto sopra una Wind-Farm da 9.000 KW con un vento medio di 25 km/h riesce a produrre circa 20.000.000 di Kwhe/annue, cioè si ha un rendimento media per KW installato pari a (20.000.000/9.000)= 2.222 Kwhe/annue ben più alto di quello di un Kwp di fotovoltaico che al centro Italia rende soltanto 1.300 Kwhe/a.

Dal rapporto tra potenza installata e kwhe prodotta, nelle vaire nazioni del mondo, si ricava che un impianto eolico della potenza di 1 KW produce mediamente circa 1.800 kwhe/annue.

Oltre al maggior rendimento ciò che, in condizioni favorevoli di vento, rende molto più appettibile gli impianti Eolici rispetto a grossi impianti Fotovoltaici sono almeno altri due elementi quindi:
a ) si ha produzione elettrica anche la notte;
b ) il costo per 1 Kw di potenza, risulta tra i 5.500 ed i 7.000 euro per il fotovoltaico, e soltanto tra i 1.500 e 2.000 euro per l'eolico a terra, un pò più costoso l'eolico offshore in mare aperto tra i 2.200 ed i 2.700 euro al Kw.

[MatteoAdmin]

GLI IMPIANTI OFFSHORE
Sono le wind-farm costruite in mare. Rappresentano un’utile soluzione per quei paesi densamente
popolati e con forte impegno del territorio che si trovano vicino al mare.

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La tecnologia degli aerogeneratori da utilizzare in siti offshore è in pieno sviluppo: a livello commerciale esistono macchine da 1 MW e ormai anche giganti da 3 MW.
Secondo alcune stime, gli impianti eolici nei mari europei protrebbero fornire oltre il 20% del fabbisogno elettrico dei paesi costieri.
Attualmente in Europa sono operative 5 centrali costruite in Olanda, Svezia e Danimarca con una potenza totale di 30 MW. In Italia non esiste ancora alcun impianto offshore, ma è stato calcolato un potenziale sfruttabile di 3.000 MW, pari a quello sulla terraferma, in grado di soddisfare il 4% degli attuali consumi di elettricità.