Energia eolica

Che cos’è

E’ un tipo di energia rinnovabile che sfrutta la forza del vento. E’ stata usata dall’uomo fin dai tempi remoti, quando l’energia del vento veniva direttamente applicata all’industria. In genere i mulini a vento vengono costruiti in modo tale da prendere l’acqua e – per mezzo delle macine – sminuzzare i cereali. Uno dei Paesi europei in cui i mulini a vento sono molto diffusi è l’Olanda. Non a caso quando si pensa all’Olanda vengono subito alla mente i suoi caratteristici mulini. Allo scopo di irrigare meglio i terreni, i mulini a vento sono sorti anche in altri paesi europei ed in America.

Ma questo fino a quando furono create le macchine a vapore, più economiche perché utilizzavano il carbone, che costava molto meno. A partire dagli anni ’70 in poi si sta rivalutando l’energia eolica, a causa degli elevati costi energetici. Molte nazioni europee si stanno dedicando agli studi e alle ricerche per sfruttare al meglio questo tipo di energia. Recenti studi hanno dimostrato che lo sfruttamento dell’energia eolica comporta vantaggi elevati dal punto di vista economico. Se paragoniamo i costi di installazione a quello del fotovoltaico, per esempio, notiamo che i costi medi di produzione dell’energia eolica sono più bassi.

Il prezzo può comunque oscillare a seconda della morfologia del terreno sul quale verrà installato l’impianto. Bisogna piuttosto prevedere le spese per la manutenzione degli impianti, visto che la fonte (il vento) è continua e gratuita! C’è anche un altro vantaggio: i terreni sui quali vengono installati gli impianti eolici possono continuare ad essere sfruttati per la coltivazione e la pastorizia. Ovviamente dipende dalla superficie che si andrà ad occupare.

Comunque negli ultimi anni stanno aumentando gli impianti eolici, l’Italia è settima nella classifica dei paesi europei per questo tipo di installazione. L’energia eolica viene sfruttata attraverso appositi generatori eolici. Vediamo come funzionano.

Generatori eolici

Esistono due principali tipologie di generatori eolici: ad asse orizzontale e ad asse verticale. Ci sono poi quelli a “pale mobili”, e a doppia elica. Un generatore ad asse orizzontale ha l’aspetto di una torre alta, fino a 100 metri, di acciaio. Alla sommità di questa struttura vi è un contenitore contenente un generatore elettrico. Questo viene attivato da un rotore con lunghe pale. La potenza che viene generata si aggira intorno ai 600 chilowatt. Il mulino a vento è l’esempio più antico di questo tipo di generatore. Se si supera una certa velocità, è previsto il blocco del sistema, in modo da tutelare la sicurezza.

Un generatore ad asse verticale è una struttura abbastanza stabile, in grado di resistere anche a fortissime raffiche di vento, oltre al fatto che- essendo molto versatile- può essere sfruttata anche per uso domestico. Questo tipo di generatore è utilizzato fin dal 1920. In genere, essendo meno efficiente rispetto a quello ad asse orizzontale, trova impiego soprattutto nei laboratori. Ultimamente si sta cercando di perfezionare questi prototipi di generatore, in modo da poter aumentare il loro rendimento. Anche in Italia si sta valutando l’ipotesi di un progetto di generatore ad asse verticale, che si chiamerebbe “Kitegen”.

Questo tipo di struttura sarebbe in grado di ottenere un aumento di potenza, eliminando qualsiasi ostacolo di tipo statico o dinamico. L’obiettivo è stato raggiunto attraverso l’impiego di profili alari, che si muovono seguendo traiettorie già stabilite. Inoltre la turbina viene fatta girare attorno all’asse verticale. Esistono anche generatori silenziosi. Invece non hanno ancora creato generatori dotati di “micropale” invisibili, che quindi non rovinino la vista del paesaggio naturale.

Le nazioni specializzate nella produzione di generatori a livello mondiale sono: la Danimarca e la Germania. Attualmente le aziende produttrici di generatori eolici sono circa ventisei. Tra queste citiamo Siemens ed Enercon.

Efficienza degli impianti eolici

I generatori eolici di cui abbiamo parlato sono stati strutturati sia come impianti da ubicare in posti ventilati e che si trovino ad una certa altezza, sia come impianti più piccoli, dotati di poche pale, che possano essere utilizzati anche dai Comuni con un esiguo numero di abitanti. In genere per l’installazione di un impianto eolico ci vuole poco tempo. Si tratta solo di misurare a che velocità tira il vento, e quindi di quanta potenza elettrica è capace l’impianto.

Dopo di che si stabilizzano le pale nel terreno. Altri tipi di centrali (per esempio quelle termoelettriche) necessitano di tempi molto più lunghi per la loro costruzione. Realizzare un impianto eolico costa circa 500mila euro al megawatt. Un megawatt di fotovoltaico costa circa 5 milioni, e oltretutto consuma 3 ettari di campagna. Ciò significa che dietro l’energia rinnovabile c’è un business dalle cifre colossali. Ma quali sono i problemi legati allo sviluppo di impianti eolici? Alcuni si soffermano sull’impatto ambientale. Ovvero, le pale eoliche deturpano il paesaggio. Si è cercato anche di mimetizzare gli impianti colorandoli di verde, ma poco si è ottenuto, in quanto sono abbastanza alti, quindi si notano lo stesso.

Si auspica quindi di arrivare ad un compromesso che tenga conto del vantaggio economico e dell’impatto paesaggistico. Inoltre provocano rumori che disturbano le specie animali presenti, influenzandone la vita e la riproduzione. Si parla di vero e proprio inquinamento acustico. Si potrebbero dotare gli impianti di pale meno lunghe e rumorose, senza compromettere l’efficienza dell’impianto stesso.

Da un po’ di tempo a questa parte gli enti preposti al controllo della sicurezza aerea hanno avanzato l’ipotesi che gli impianti eolici, per la loro altezza, possono influenzare l’attività dei radar, che potrebbero scambiare le pale in rotazione per aerei in movimento. Inoltre la potenza elettrica prodotta da tali impianti non è continua, in quanto la fonte (il vento) è discontinuo per sua natura.

Mini eolico

Quando si parla di “minieolico” si fa riferimento ad impianti di modeste dimensioni, ad uso casalingo, che possono essere installati in spiagge, parchi, ville o piccoli villaggi. Quando gli impianti non sono grandi, la loro installazione costa di più, in quanto questi impianti non sono molto diffusi, come invece quelli fotovoltaici. L’eolico “off-shore” comprende tutti gli impianti che vengono installati sulle coste di laghi o mari. In effetti in queste zone ci sono maggiori correnti, e sono più esposte al vento. La Spagna, per esempio ha avviato da tempo alcuni studi per individuare le zone più ventilate, comprese le zone della costa, e quelle di montagna e collinari.

La scelta spagnola è appunto per l’eolico “off-shore”. Sia in Norvegia che nel Regno Unito stanno progettando impianti eolici off-shore di gigantesche dimensioni. In Scozia troviamo la turbina eolica più grande al mondo. Si chiama “Beatrice”, e per costruirla si sono spesi circa 41 milioni di euro. “Beatrice” sorge sulla costa scozzese, nel profondo mare del Nord, quindi in una zona altamente ventilata. Inoltre non deturpa il paesaggio, e non provoca inquinamento acustico. Proprio al fine di sfruttare i venti costieri più forti, si pensa di installare impianti off-shore galleggianti in mare aperto. Il sistema di ancoraggio è simile a quello delle piattaforme petrolifere.

Una società norvegese, la Hydro, sta costruendo una struttura di questo tipo da situare in un’isola della Norvegia. Un aiuto per comprendere meglio il funzionamento degli impianti eolici ci viene dal web. Un sito molto completo sull’argomento è www.energia-eolica.it. Qui potete trovare una serie di articoli sull’energia eolica, e una galleria molto esaustiva di immagini. Molto utile anche il database che comprende i nominativi delle aziende del settore energia rinnovabile, nel quale si può cercare un’azienda o inserire la propria. Si tratta di un sito che propone la conoscenza e la diffusione delle energie rinnovabili.

Riferimenti normativi

E’ utile conoscere la normativa nazionale in questo settore, ed integrarla con quella europea. Potete consultare il sito www.energie-rinnovabili.net per prendere atto delle leggi esistenti in questo ambito. A livello nazionale, la Finanziaria 2008 all’art.30 disciplina le energie rinnovabili, ed in particolare l’energia eolica. Per quanto riguarda le Regioni, è necessario prendere visione delle leggi regionali in materia di energie rinnovabili. Consultate quindi i Bollettini Ufficiali delle Regioni, per conoscere eventuali decisioni in materia o lo stanziamento di fondi a favore delle energie rinnovabili.

L’Italia – come tutte le nazioni aderenti all’Unione Europea – ha il preciso obiettivo di ridurre le emissioni di gas serra di almeno il 6,5% rispetto ai parametri del 1990. Per adeguarsi a questo c’è tempo fino al 2010. Fino ad allora, quindi, bisognerà che la produzione energetica proveniente dalle fonti rinnovabili raddoppi. Questo è quanto ha statuito il Protocollo di Kyoto, firmato nel mese di Dicembre 1997, e ratificato in Italia il 1° Giugno del 2002 con la legge n° 120. C’è un recente decreto legislativo da tenere d’occhio: è il n° 115 del 30 Maggio 2008.

Questo atto normativo prevede che per installare un generatore eolico che abbia un’altezza non superiore ad 1,5 metri e con un diametro di massimo 1 mt non è necessario chiedere alcuna autorizzazione. Riportiamo il link del sito nel quale potrete trovare bandi pubblici per usufruire di agevolazione per l’installazione di impianti eolici o altri tipi di energia rinnovabile: http://www.energie-rinnovabili.net/Finanziamenti_contributi. Tenete presente che in questo ambito ci sono regioni italiane molto più “preparate” rispetto ad altre.

La Puglia, per esempio, è una regione in cui troviamo un alto numero di impianti eolici. Sempre sul sito che abbiamo citato è possibile registrarsi al forum e partecipare alle discussioni presenti. L’argomento di discussione è: l’energia rinnovabile, dove per “rinnovabile” si intende che non si esaurisce mai.

Cenni sul risparmio energetico

Oggi si parla tanto, e a volte anche a sproposito, di risparmio energetico. Bastano davvero pochi e semplici gesti per rendere più sano e “pulito” il nostro stile di vita. In che modo possiamo ottenere un risparmio energetico (soprattutto in questo periodo, in cui si registrano aumenti del costo del petrolio e dell’energia elettrica)? Facciamo qualche esempio pratico. Per risparmiare energia durante i mesi invernali possiamo usare le valvole termostatiche, ed utilizzare i cronotermostati, che misurano la temperatura ideale dell’ambiente domestico, mantenendola costante. O ancora, sostituire la vecchia caldaia con una a condensazione. E poi attenzione ad isolare termicamente le pareti. E’ un’operazione utile per evitare dispersioni di calore.

Un altro esempio è quello di sostituire le lampadine tradizionali con quelle fluorescenti, che favoriscono un risparmio maggiore di energia. Un altro accorgimento da prendere in considerazione è l’utilizzo di lavatrici che abbiano un ingresso di acqua fredda, ed uno di acqua calda. Quelle che si trovano attualmente in commercio sono in genere “ad ingresso unico”. Si potrebbe anche pensare di utilizzare l’energia che noi stessi produciamo camminando, o quella prodotta dalle automobili. In Olanda, per esempio, hanno posto nella metro o nei luoghi più frequentati, appositi pavimenti che, essendo sensibili, riescono a produrre energia elettrica.

Oppure si potrebbero mettere a punto tecnologie in grado di ottenere calore ed energia elettrica in modo contemporaneo. Dovremmo cominciare seriamente a pensare che le risorse del pianeta non sono inesauribili, e noi tutti abbiamo una grande responsabilità in tutto questo. Acquisire una personale consapevolezza ci può aiutare a compiere quei piccoli gesti che fanno la differenza.

L’informazione sulle energie rinnovabili è doverosa, ma va fatta anche nel modo più scrupoloso possibile. L’utente consumatore ha il diritto/ dovere di conoscere e sapere. Quindi ben venga anche la consultazione di siti e riviste di settore, che ci aiutino a capire come modificare alcuni comportamenti e come orientarsi nella scelta ragionata di energie alternative.