Eolico

Solare fotovoltaico

Solare termico

Biomasse

Idroelettrico

ENERGIA EOLICA:

L'energia eolica è stata largamente utilizzata sin dall'antichità in svariate applicazioni quali la navigazione a vela, la ventilazione dei cereali e l'essiccazione dei prodotti dell'agricoltura e della pesca. I mulini furono usati nel corso dei secoli in tutta Europa per i più svariati usi Ricordiamo in particolare i classici mulini che gli olandesi utilizzarono a partire dal 1350 per il drenaggio delle paludi Nel secolo scorso cominciarono a diffondersi aeropompe con giranti multipala di piccolo diametro, utilizzate poi in un grandissimo numero di esemplari nelle fattorie dei territori di nuova colonizzazione. I primi generatori di energia elettrica azionati dal vento risalgono agli inizi del '900 e nel 1914 erano già in funzione diverse centinaia di macchine di potenza compresa tra 3 e 30 kW. L'utilizzazione su grande scala dei combustibili fossili, che nel secondo dopoguerra forniva energia a costi bassissimi, portò a un quasi completo abbandono delle ricerche e della produzione di aerogeneratori. La tipologia di turbine eoliche è ampia, una prima suddivisione è data dalla posizione dell'asse : le turbine ad asse orizzontale, quelle più note e diffuse, e le turbine ad asse verticale, utilizzate fin dall'antichità ma solo ultimamente oggetto di studi e ricerche per migliorarne l' efficienza. Esistono aerogeneratori con diverse potenze, dai 400 W ai 3.000 MW. Sono potenze enormemente più grandi rispetto al passato, venti anni fa la potenza di un aerogeneratore era al massimo di 25 kW. In poche parole oggi un solo aerogeneratore da 1500 kW equivale a 60 aerogeneratori da 25 kW degli anni '80. Un vantaggio enorme che premia la continua ricerca tecnologica nel settore. Il semplice rapporto aritmetico è utile solo per rendere evidente il vantaggio, in realtà quest'ultimo è anche maggiore della semplice somma. I nuovi aerogeneratori sono molto più grandi di quelli degli anni '80 e consentono pertanto una vantaggio di economia di scala nella produzione di energia elettrica che li rende equiparabili anche a 100 vecchi aerogeneratori. La produzione di energia elettrica dipende dalla velocità del vento. Al variare della velocità del vento, misurata in m/s, l'aerogeneratore produrrà una diversa potenza di energia elettrica. Il legame tra la velocità del vento e la potenza elettrica erogata si rappresenta tramite la curva di potenza. Esistono due soglie, una minima e una massima, affinché l'aerogeneratore eolico produca energia elettrica: Al di sotto di una determinata velocità minima del vento, detta cut in, l'aerogeneratore non eroga energia elettrica e il rotore resta fermo. Questa soglia minima è generalmente posta ad una velocità del vento di 3 metri al secondo. Ad ogni modo la soglia minima di cut in dipende dalle caratteristiche dell'aerogeneratore, dalle sue dimensioni e dalla tecnologia utilizzata. Esiste anche una soglia massima, detta cut out, oltre il quale il rotore dell'aerogeneratore smette di girare per evitare danni alla turbina. La potenza del vento superiore a 25 metri al secondo è tipicamente un buon confine di cut out. L'energia prodotta da una turbina eolica durante il corso della sua vita media (circa 20 anni per gli impianti on-shore e più di 25 anni per gli impianti off-shore), è circa 80 volte superiore a quella necessaria alla sua costruzione, manutenzione, esercizio, smantellamento e rottamazione. Si è calcolato che sono sufficienti ad una turbina due o tre mesi per recuperare tutta l'energia spesa per costruirla e mantenerla in esercizio. Attualmente le turbine eoliche ad alta tecnologia sono molto silenziose. Si è calcolato che, ad una distanza superiore a circa 200 metri, il rumore della rotazione dovuto alle pale del rotore si confonde completamente col rumore del vento che attraversa la vegetazione circostante. L'inquinamento acustico potenziale delle turbine eoliche è legato a due tipi di rumori: quello meccanico proveniente dal generatore e quello aerodinamico proveniente dalle pale del rotore. Una moderna turbina eolica a 250 m fornisce un livello di rumorosità di 42 dB (A); il limite normativo italiano notturno per le zone residenziali è 45 dB (A), e dato che la scala dei decibel è logaritmica e non lineare, si può intuire che siamo ben al di sotto a valori critici.

MICROEOLICO:

I piccoli impianti eolici, di potenza installata fino a 50 kW, possono essere impiegati sia come sistemi autonomi non allacciati alla rete elettrica, sia come impianti in parallelo alla stessa rete (net metering) come avviene per "gli impianti fotovoltaici".
Una volta riscontrata una sufficiente risorsa eolica locale, i sistemi di piccola taglia presentano numerosi lati positivi; il principale è la grande disponibilità di siti utilizzabili. Difatti tali impianti occupano uno spazio ristretto e non necessitano di apposite infrastrutture per la loro installazione, mentre le grandi centrali eoliche spesso richiedono la realizzazione di strade per il trasporto degli impianti. Inoltre l’impatto sul territorio è assai contenuto: le limitate dimensioni delle macchine (rotori con diametri da 3 a 15 metri, montati su torri da 10 a 30 metri), come la mancata necessità di infrastrutture, li rendono pressoché "invisibili". In Italia parlare di impianti eolici significa implicitamente pensare ad enormi centrali di potenza con torri alte da 50 a 100 metri.
Le norme per la realizzazione di questi ultimi sono piuttosto severe (vedi ad esempio la Valutazione di Impatto Ambientale) e non possono certamente essere sostenute per i piccoli impianti eolici. Ciò per ragioni di costo eccessivo, ma soprattutto per il loro minore impatto sul territorio da ogni punto di vista, a partire dalle fondazioni necessarie per la loro installazione fino all’impatto visivo. Una turbina di piccola taglia è più simile a un palo della luce che a una turbina eolica di una grande centrale.

Il piccolo ed il grande eolico non sono soluzioni alternative l’una all’altra, ma sono invece assolutamente complementari, perché rivolte a soddisfare esigenze energetiche totalmente differenti: entrambe, aspetto fondamentale, producono energia senza emissioni inquinanti in atmosfera.