Come funziona l'Energia Eolica? Vantaggi e Svantaggi

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Scopri tutte le informazioni sull’energia eolica e come permette di trasformare il movimento del vento in energia elettrica.
Scopri tutte le informazioni sull’energia eolica e come permette di trasformare il movimento del vento in energia elettrica.

L'energia eolica è una fonte rinnovabile che sfrutta il movimento naturale del vento per ricavare energia elettrica pulita. Grazie all'energia eolica si riduce l'inquinamento e l'emissione di gas a effetto serra nella produzione di elettricità.


Tra le offerte del libero mercato dell'energia sia per i clienti domestici che business, spiccano le tariffe che garantiscono al consumatore l'utilizzo di energia pulita. In questo senso, ricopre un ruolo fondamentale l'energia eolica. Ecco una guida su cos'è l'energia eolica, come funziona, dove è presente in Italia e come funzionano gli impianti domestici.

Come funziona l'energia eolica?

Tra le fonti energetiche sostenibili utilizzate oggi, l'energia eolica è tra le più utilizzate al mondo. Attraverso gli aerogeneratori, questi impianti permettono di sfruttare la forza del vento per ricavare energia elettrica senza contribuire all'inquinamento.

Per capire meglio come funziona l'energia eolica può essere necessario concentrarsi sulla struttura degli aerogeneratori, cioè le installazioni, conosciute come pale eoliche, che compongono i parchi eolici. Un aerogeneratore è composto solitamente da:

  1. un sistema di pale eoliche;
  2. un rotore;
  3. un albero;
  4. un generatore elettrico.

Il riassunto energia eolica è semplice: le pale eoliche sono collegate a un rotore, a sua volta connesso a una dinamo. Ogni volta che le pale girano grazie al vento creano energia cinetica, che il generatore elettrico trasformerà in seguito in elettricità. Le pale eoliche presentano determinate caratteristiche al fine di ricavare la maggiore energia cinetica del vento. Tra queste ci sono:

  • una forma aerodinamica;
  • un'altezza elevata;
  • il collegamento diretto al rotore.

Tipologie di impianti eolici

L'energia eolica può essere classificata in base al tipo di impianto installato. Ad esempio si possono individuare diverse tipologie di parco eolico a seconda delle dimensioni: da Wind Farms molto grandi, a soluzioni come il mini-eolico e micro-eolico. Un'altra classificazione è in base alla collocazione. Ecco spiegato nel dettaglio.

Tipi di impianti di Energia Eolica
TIPO DI IMPIANTO CARATTERISTICHE
Impianto eolico on-shore Gli aerogeneratori sono installati sulla terra ferma, soprattutto nelle aree pianeggianti molto ventose o sulle colline.
Impianto eolico off-shore Gli aerogeneratori sono installati nel mare, in modo da ridurre l'impatto sul paesaggio e sfruttare nel miglior modo il vento in mare aperto.
Impianto di energia eolica near-shore Gli aerogeneratori vengono installati vicino alla costa, entro 10 km di distanza dalla terra.

Un'altra classificazione per la definizione energia eolica è in base all'asse del generatore, cioè orizzontale o verticale. L'asse verticale, rispetto al più tradizionale eolico orizzontale, permette un funzionamento costante a prescindere dalla direzione del vento e una migliore resistenza alle alte velocità dei venti. Inoltre la turbina verticale si aziona già a piccole velocità del vento e per questo rientra nei progetti eolici di tipo domestico e residenziale.  Dall'altra parte l'eolico orizzontale è in grado di produrre più energia elettrica da una determinata quantità di vento.

Quali sono vantaggi e svantaggi dell'energia eolica?

Sicuramente vantaggi e svantaggi dell'energia eolica possono esserti utili per comprendere pro e contro di questa fonte energetica. Senza dubbio l'eolico è il modo più semplice di sfruttare un elemento naturale come il vento per la produzione di energia, quindi è un'alternativa rinnovabile al 100%. In più questi impianti sono in grado di recuperare in pochi mesi il volume di inquinamento che viene impiegato nella loro installazione e realizzazione. Ecco nel dettaglio vantaggi e svantaggi sull'energia eolica!

VANTAGGI SVANTAGGI
  • Le pale eoliche occupano spazio verticale, ma poca superficie terrestre orizzontale;
  • il vento è inesauribile;
  • i costi di creazione e trasporto sono ridotti rispetto ad altre fonti rinnovabili e non rinnovabili;
  • l'impatto ambientale è notevolmente minore, soprattutto nella produzione di energia;
  • la vita delle turbine è molto lunga, anche fino ai 25 anni;
  • è possibile recuperare completamente il terreno in quanto l'installazione è quasi completamente reversibile.
  • L'energia eolica non può essere ottenuta ovunque, solo dove è presente il vento;
  • l'impatto paesaggistico è notevole nella visione di un paesaggio;
  • è presente una dose di inquinamento acustico a causa del movimento delle pale;
  • il vento è incostante e rende molto complesso fare una stima di produzione.

Energia eolica: come funziona per un impianto domestico?

L'energia eolica per casa è possibile, grazie agli impianti adatti alla produzione domestica. Questi sistemi possono essere installati sia nelle singole case che nei condomini. Sintetizzando, anche in questo caso possono essere individuate due tipologie di generatori eolici da installare per uso dimestico: a generatore orizzontale o verticale. Il primo è adatto a una soluzione in una casa privata, mentre la seconda per condomini o edifici in città. Il costo per l'installazione di un impianto eolico privato si divide in:

  • impianto eolico orizzontale da 1-3 kW: da 1.000€ a 10.500€;
  • impianto eolico verticale da 1-3kW: da 2.000€ a 13.500€;

Questi impianti necessitano di una velocità minima del vento di 3 o 5 m/s, per questo motivo prima di procedere con la progettazione e l'installazione è bene effettuare una verifica della ventosità dell'area. In questo modo è possibile fare una stima, anche se non precisa, della quantità di energia ricavata in futuro e confrontarla con i costi di installazione e mantenimento. Tuttavia, il libero mercato dell'energia offre all'utente la facoltà di scegliere un offerta con la garanzia di origine che certifica la provenienza rinnovabile dell'energia. In questo modo, il cliente ha modo di contribuire alla riduzione di emissione di gas a effetto serra anche senza ricorrere all'installazione di un impianto privato.

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L’energia eolica privata conviene?

Tra le domande più frequenti sull'energia eolica domestica c'è la sua convenienza economica. Sicuramente per capire se un impianto eolico conviene per la propria casa o il condominio è fondamentale la velocità e la frequenza del vento.

I prezzi di installazione e i costi di manutenzione di un impianto possono essere determinati anche dalla potenza del vento. Difatti queste soluzioni sono spesso sconsigliate nelle località dove le condizioni metereologiche durante l’anno non sono l’ideale per la produzione di energia. Per questo motivo in commercio sono state progettate anche soluzioni ibride, ad esempio l'eolico e il solare combinati.

Cosa sono i parchi eolici?

I parchi eolici possono essere definiti come le aree dove vengono installati gli aerogeneratori per la produzione di energia. Come anticipato, questi impianti possono essere localizzati in mare, sulla terra o a pochi chilometri dalla costa.

Il parco eolico è realizzato da pale che sono comunicanti tra loro tramite una linea di collegamento a tensione media. Solitamente questo sistema impiega una tensione di circa 35 kV e un impianto di comando remote monitoring. Quindi il funzionamento di questi sistemi si può regolare da lontano attraverso nuove tecnologie.

Il meccanismo degli Wind Farms si basa sulla presenza di un trasformatore in una sottostazione, che converte l'energia iniziale in alta tensione. In un secondo momento, questa tensione viene immessa nella rete elettrica attraverso una cabina primaria. In più le caratteristiche di un parco eolico possono cambiare notevolmente in base ad alcuni fattori, come:

  1. la ventosità di un luogo;
  2. la tipologia e la quantità di aerogeneratori;
  3. le potenze energetiche desiderate.

Energia eolica in Italia e nel mondo

I parchi eolici nel mondo sono in continua crescita così come gli investimenti nelle fonti rinnovabili, come affermato anche dall'associazione internazionale per l'energia eolica Global Wind Energy Council. In particolare il rapporto GWEC del 2021 ha mostrato 93 nuovi GW di capacità installata, con una crescita di oltre il 50% di anno in anno.

Nel mondo le Wind Farms sono tantissime, soprattutto negli Stati Uniti e in Cina. Questi impianti sono diventati negli anni anche mete turistiche, ad esempio in Nuova Zelanda e a Copenaghen vengono organizzate gite in barca e a piedi.

Panorama dei parchi eolici in Italia (anev.org 19-10-2021)
Panorama dei parchi eolici in Italia (anev.org 19-10-2021)

Anche per l'energia eolica in Italia si registra un trend positivo, con un aumento della produzione energetica. Rispetto al fabbisogno elettrico nazionale però, l'eolico rappresenta solo il 9% e circa il 90% dei parchi eolici sono situati nel Sud Italia o nelle isole.

La motivazione è semplice: in queste zone c'è maggiore ventosità e possibilità di ricavare energia. Inoltre, rispetto agli altri Paesi europei, l’Italia è in quinta posizione per la produzione energetica tramite l'eolico. Per comprendere meglio la situazione italiana può esserti utile leggere la dichiarazione di Simone Togni, Presidente ANEV, l’Associazione Nazionale Energia del Vento.

L'eolico è un settore capace di affrontare la crisi dovuta alla pandemia e in grado di raggiungere gli obiettivi del Green Deal Europeo legati all’energia e all’ambiente, come la riduzione delle emissioni di gas a effetto serra per il 2030 e la decarbonizzazione della produzione di energia prevista per il 2050. Ma affinché ciò sia possibile è necessario un ripensamento generale delle procedure sino ad oggi adottate.

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