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Sfruttare la forza del vento non è stato mai semplice. È una forza incostante e volubile che per essere sfruttata con costanza deve essere studiata a fondo.
Per trasformarla poi da energia meccanica ad energia elettrica grazie agli aerogeneratori (le cosiddette pale eoliche) bisogna conoscere il territorio e le correnti dei venti. Importante è anche la tipologia di pala eolica che si usa. Le turbine eoliche vengono suddivise per tipologia di rotore, il quale è la motrice che trasforma l’energia meccanica in energia elettrica vi sono due tipologie di rotore:

• Ad asse verticale (dette VAVT): questa tipologia di turbina eolica ha un minore costo e una più facile manutenzione ma presenta una minore efficienza rispetto all’altra tipologia. Usualmente vengono utilizzate in ambienti urbani.

• Ad asse orizzontale (dette HAVT): le turbine di questa tipologia sfruttano l’energia eolica in maniera più efficiente e hanno dimensioni maggiori. Vengono a loro volta suddivise in:

  • Sopravento
  • Sottovento
Tipologia-di-turbine-eoliche

Questa classificazione è determinata dall’orientamento dell’albero rotore. In quelle sopravento l’albero rotore è puntato nella direzione del vento, vi sono speciali meccanismi per tenere sempre orientata la pala eolica nella giusta direzione. Invece nelle pale eoliche sottovento la pala è posizionata nella direzione opposta e si adatta al vento passivamente.

Ulteriori caratteristiche distintive sono il numero di pale. Le pale eoliche dalle 4 alle 10 pale permettono di coprire tutta l’aria di interesse e sfruttare maggiormente l’intensità del vento ma hanno costi elevati e appesantiscono eccessivamente il sistema di gestione, per contro 1 o 2 pale rendono le strutture instabili e rumorose. La quantità ottimale è 3 pale che è il modello attualmente più diffuso in commercio.

Il settore comunque è tutt’ora in sviluppo con diverse imprese e start-up impegnate nella ricerca di soluzioni più efficienti ed efficaci per sfruttare l’energia del vento.

Le classi di turbine

La Commissione Elettrotecnica Internazionale (CEI) classifica le turbine eoliche in varie classi, individuate da tre parametri relativi al vento: (1) la velocità media del vento, che è anche un importante indicatore della producibilità energetica; (2) la raffica di vento più forte in un lungo arco di tempo, in quanto sono le rarissime condizioni estreme che possono fare danni; (3) la turbolenza, che indica il grado di usura a cui la turbina sarà sottoposta. La tabella qui sotto costituisce un nostro riassunto semplificato di tale classificazione. La classe I, ad es., comprende i venti di velocità più alta, ma anche le turbine di questa classe vengono progettate per durare almeno 20 anni. Quindi, valutando da una parte la ventosità di un sito e conoscendo, dall’altra, la classe di turbine progettata per un determinato regime di vento, la scelta del modello è più semplice. Tuttavia, solo le turbine del grande eolico e alcune di dimensioni intermedie hanno una classe CEI certificata, dunque la scelta non è sempre facile.