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1 Chi abita in una zona ventosa può decidere di sfruttare il vento per produrre energia elettrica per gli usi domestici. In modo simile al fotovoltaico godrà di incentivi per la realizzazione, ma prima è necessario valutare la fattibilità Il vento è una delle principali fonti rinnovabili di energia, sfruttata dall uomo già da migliaia di anni, basti pensare ai mulini a vento o alla navigazione con imbarcazioni a vela. Un generatore eolico è in grado di trasformare questa energia cinetica (cioè dovuta al movimento) del vento in energia elettrica anche per le abitazioni. Vediamo come. Esistono impianti eolici anche per le abitazioni Quando si parla di impianti eolici, si pensa subito alle pale eoliche (chiamate aerogeneratori ) con torri alte 50 metri e pale del diametro di metri, il cui impatto sul paesaggio non è trascurabile. In realtà, grazie ai recenti sviluppi della tecnologia anche il singolo utente può utilizzare l energia eolica senza ricorrere ad un grosso impianto. Molti produttori hanno iniziato a realizzare piccoli impianti con potenze da pochi kw che producono energia elettrica per civili abitazioni, piccole aziende, agriturismi. Questi piccoli generatori iniziano a produrre energia elettrica già con una velocità del vento di 2,8-3,0 metri al secondo (10 11 km/h). Finora, in Italia gli impianti vengono realizzati soprattutto per alimentare piccole utenze non raggiunte dalla rete elettrica e spesso in combinazione col fotovoltaico, mentre sono già una realtà in Paesi come gli Stati Uniti. Produrre energia elettrica con il vento: un piccolo impianto eolico adatto alle abitazioni Mappa della velocità media annua del vento a 25 metri dal suolo e dal livello del mare < 3-4 metri/secondo 3-4 metri/secondo 4-5 metri/secondo 5-6 metri/secondo 6-7 metri/secondo 7-8 metri/secondo 8-9 metri/secondo 9-10 metri/secondo metri/secondo >11 metri/secondo Fonte Atlante eolico dell Italia (http://atlanteeolico.cesiricerca. it/viewer.htm) preparato da Cesiricerca S.p.A. Il sole riscalda la terra che rilascia calore nell atmosfera; questo fenomeno non avviene in modo omogeneo sulla superficie terrestre e si generano zone più calde e zone più fredde: l aria calda si muove verso l alto lasciando una zona di bassa pressione; l aria, una volta in alto, si raffredda e ricade verso il basso nelle zone fredde favorendo il movimento dell aria fredda dalle zone marine verso le zone di bassa pressione sulla terraferma. Questo movimento dell aria è il vento. Come si legge la cartina. La cartina d Italia evidenzia la variabilità della velocità del vento sulla penisola italiana. Si passa da aree, come ad esempio Emilia Romagna, in cui il vento ha una velocità ridotta (cioè tra 3-4 metri al secondo e 4-5 metri al secondo) ad altre, come ad esempio la Sardegna, in cui i venti hanno una velocità maggiore (cioè tra 4-5 metri al secondo e 7-8 metri al secondo)

2 a FUNZIONAMENTO DI UN IMPIANTO MINI-EOLICO Generatore eolico b Inverter Contatore bidirezionale Rete elettrica Come procedere se si vuole realizzare un impianto mini-eolico Per poter realizzare l impianto: 1 - è bene che vi informiate presso l ufficio tecnico comunale sull iter autoriz- Le pale del generatore eolico [a], mosse dal vento, producono energia elettrica continua (freccia rosa) che viene trasformata in corrente alternata per uso domestico da un inverter [b]. La corrente alternata prodotta viene utilizzata dall abitazione per illuminazione, elettrodomestici, ecc. (freccia gialla) e ceduta alla rete elettrica (alla quale si è collegati) nei momenti di maggiore produzione (freccia rossa). Nei momenti di maggiore necessità (quando l impianto mini-eolico non sarà in grado di produrre energia sufficiente) sarà possibile prelevare la corrente dalla rete elettrica (freccia blu): un contatore bidirezionale (che va a sostituire il tradizionale contatore) conteggia l energia immessa in rete e quella prelevata. Per lo scambio sul posto è prevista la valorizzazione dell energia immessa in rete (al più al disegno valore dell energia prelevata). È prevista, ma non ancora attiva, una forma di incentivazione per la vendita che consiste in una tariffa omnicompresiva per l energia immessa in rete (0,30 euro/kwh). Disegno Albano Moscardo Possono essere utilizzati sia per impianti isolati (chiamati stand alone ) per caricare batterie che rendono disponibile l energia quando serve (case isolate, pompaggio acqua, telecomunicazioni), sia per produrre energia elettrica da scambiare con la rete, un po come avviene per gli impianti fotovoltaici (chiamati Grid connected ). Quanta energia elettrica produce un impianto eolico La produzione di energia elettrica dipende dalla velocità del vento. Al variare della velocità del vento le pale eoliche producono una diversa potenza elettrica. Esistono due soglie limite, una minima e una massima, entro le quali le pale eoliche producono energia elettrica: al di sotto di una determinata velocità minima del vento le pale eoliche non erogano energia elettrica e il rotore resta fermo. Questa soglia minima corrisponde, generalmente, ad una velocità del vento di 2,8 3,5 metri al secondo (10 12 km/h) e dipende dalle caratteristiche delle pale eoliche, dalle loro dimensioni e dalla tecnologia utilizzata; la soglia massima è il limite oltre il quale il rotore delle pale eoliche smette di girare per evitare danni alla turbina. Generalmente, tale limite è in corrispondenza di una velocità del vento di 25 metri al secondo (90 km/h). Oltre questa velocità le pale eoliche non producono energia elettrica. A titolo di esempio, possiamo dire che un aerogeneratore di potenza di 1,9 kw eroga la piena potenza elettrica e raggiunge un massimo (picco di 2,6 kw) per velocità del vento comprese tra 10 e 25 metri al secondo. Per calcolare la produzione teorica di energia elettrica dell aerogeneratore va rilevata la velocità media annua del vento nella zona in cui sarà installato l impianto: con un vento con velocità media annua di 4,5 metri al secondo le pale eoliche produrranno circa kwh/anno; se, invece, la velocità media annua del vento sale a 9 metri al secondo (velocità doppia) le pale eoliche produrranno da 3 a 4 volte tanto. Per avere un riferimento, il consumo medio di energia elettrica di una famiglia italiana è di kwh/anno (secondo l Autorità per l energia elettrica e il gas). Il progetto: cosa valutare prima della realizzazione di un impianto La velocità media del vento. L elemento fondamentale per valutare la fattibilità di un installazione e che va affrontato con metodo e rigore è la velocità media annua del vento nella località prescelta per l installazione. A que- Abitazione sto proposito si possono consultare delle mappe eoliche; tra queste segnaliamo quelle elaborate nell Atlante eolico dell Italia (2002) pubblicate dal Cesi (Centro elettrotecnico sperimentale italiano), che sono consultabili sul sito internet notiziedoc/61/index.htm. Dalle mappe risulta che Sardegna, Puglia, Sicilia e Calabria sono le regioni più ventose; tuttavia, nel caso di applicazioni di mini-eolico possono bastare situazioni di venti locali (brezze costiere, brezze di valle e di monte), rilevabili solo attraverso indagini anemometriche (cioè che riguardano la velocità e la direzione dei venti) sul luogo che possono essere eseguite da un professionista o da una ditta specializzata. Il posizionamento del rotore. Altra considerazione da fare riguarda il posizionamento del rotore (vedi foto in basso) rispetto al terreno e ad eventuali ostacoli, aspetto molto rilevante soprattutto se si è in presenza di alberi o edifici. È meno problematica l installazione in zone di campagna.

3 zativo da seguire, poiché la normativa è in continua evoluzione ed è soggetta a differenze in ambito regionale o locale. Per i piccoli impianti potrebbe essere sufficiente una Dia (Denuncia di inizio attività) (1); 2 - dovete farvi realizzare un progetto preliminare da un professionista o da un azienda di mini-eolico da inviare al gestore di rete (ad esempio, Enel) e chiedere la connessione specificando se intendete avvalervi dello scambio sul posto; 3 - avuta dal gestore la comunicazione del punto di connessione, del preventivo economico e dei tempi di realizzazione e accettato il tutto, potete iniziare a realizzare l impianto; 4 - ad impianto ultimato, l installatore deve comunicare al gestore della rete la fine dei lavori: l impianto entra in esercizio. Quali forme di connessione sono previste Sono previste due forme di connessione: lo scambio sul posto e la vendita. In entrambi i casi, una parte dell energia prodotta dall impianto viene utilizzata istantaneamente nell abitazione (autoconsumata); quella in eccesso viene immessa nella rete elettrica nazionale e nel caso dello scambio sul posto viene prelevata nei momenti di maggior necessità. Lo scambio sul posto. Per gli impianti di mini-eolico (fino a 20 kw, ma in futuro è prevista l estensione fino a 200 kw) potete accedere allo scambio Produrre energia elettrica nelle abitazioni è possibile tramite impianti di mini-eolico. Nella foto, impianto da 1,3 kw, alto 4 metri dal tetto, diametro delle pale di 2,20 metri e peso di 16 chilogrammi. Foto It-Energy sul posto e quindi ottenere in restituzione l energia immessa in rete. Dal punto di vista economico lo scambio sul posto consiste in un risparmio pari al valore che si paga in bolletta, in quanto il gestore provvede al rimborso?. La vendita. La legge Finanziaria 2008 fotovoltaico ed eolico: attese per il 2009 Importanti novità per lo scambio sul posto Continua a pag. L Autorità per l energia elettrica e il gas (Aeeg) ha pubblicato il 3 giugno 2008 la delibera ARG/elt n. 74/08 Testo integrato delle modalità e delle condizioni tecnico-economiche per lo scambio sul posto. L obiettivo è di semplificare la gestione del meccanismo, noto come scambio sul posto, che consente di immettere in rete l energia elettrica prodotta e non immediatamente autoconsumata, per poi prelevarla per soddisfare i propri consumi in momenti differenti (cioè ad esempio, nei momenti di maggior consumo di energia). In particolare, i produttori titolari di impianti alimentati da fonti rinnovabili (come ad esempio, coloro che possiedono un impianto fotovoltaico o un impianto mini-eolico) di potenza fino a 20 kw (cioè di quelli in uso nelle abitazioni), a partire dal 1 gennaio 2009 potranno sottoscrivere un contratto di scambio sul posto col Gse (Gestore dei servizi elettrici). Questo significa che il servizio di scambio sul posto verrà erogato dal Gse (e non più dai distributori, come ad esempio Enel) e gestito attraverso un portale informatico secondo modalità uniformi su tutto il territorio nazionale. Come in precedenza, i produttori percepiranno annualmente (con periodo di riferimento l anno solare) un contributo, ma espresso in euro (non più in kw/h), che valorizza l energia immessa in rete e garantisce il recupero di una parte o, al più, l equivalenza con quanto pagato dall utente dello scambio per l energia elettrica prelevata. Inoltre, se il valore di mercato dell energia immessa in rete supera il valore di mercato dell energia prelevata, viene maturato un credito. L eventuale credito maturato può essere utilizzato negli anni successivi senza più subirne l annullamento trascorsi tre anni, come avveniva in precedenza. Il Gse pubblicherà sul suo sito internet (www.gsel.it) un documento contenente le regole tecniche per l applicazione della delibera dell Autorità per l energia elettrica e il gas.

4 impianto fotovoltaico e impianto mini-eolico a Confronto Tipologia di connessione In cosa consiste la tipologia di connessione alla rete elettrica kw Cosa fare per l installazione Tipo di incentivo previsto (2) Come accedere all incentivo Durata dell incentivo Costo In quanti anni è ammortizzabile (3) Impianto fotovoltaico Impianto mini-eolico Scambio sul posto Vendita Scambio sul posto Vendita L energia prodotta dall impianto viene utilizzata per gli usi domestici: l energia prodotta in più viene immessa in rete e successivamente prelevata nei momenti di maggior bisogno Una parte dell energia prodotta dall impianto viene utilizzata per gli usi dell azienda/abitazione: l energia prodotta in più viene ceduta/venduta al gestore di rete potenza fino a 20 kw, quindi L impianto deve avere una è adatto anche alle abitazioni (in futuro estensione fino potenza di minimo 1 kw a 200 kw) L energia prodotta dall impianto viene utilizzata per gli usi domestici: l energia prodotta in più viene immessa in rete e successivamente prelevata nei momenti di maggior bisogno potenza fino a 20 kw, quindi è adatto anche alle abitazioni (in futuro estensione fino a 200 kw) Una parte dell energia prodotta dall impianto viene utilizzata per gli usi dell azienda/abitazione: l energia prodotta in più viene ceduta/venduta al gestore di rete potenza fino a 200 kw (sono incluse quindi anche le abitazioni) - Informatevi presso l ufficio comunale competente per l autorizzazione prevista: generalmente è sufficiente una Dia (1); - fatevi realizzare un progetto da un professionista o da una ditta del settore e inviatelo al gestore di rete (ad esempio, Enel) e chiedete la connessione di rete, specificando se intendete avvalervi dello scambio sul posto (per impianti di potenza inferiore a 20 kw); - il gestore di rete vi comunica il punto di allaccio, unitamente al preventivo economico e ai tempi di realizzazione; - accettate il preventivo e il contratto del gestore di rete e iniziate a realizzare l impianto; - ad impianto ultimato, l installatore deve comunicare al gestore di rete la fine dei lavori; - il gestore di rete provvede ad allacciare l impianto alla rete elettrica (entrata in esercizio) Conto energia: tutta l energia prodotta dall impianto viene retribuita dal Gse ad un costo che varia a seconda della potenza e della tipologia di installazione (da un minino di 0,36 euro/kwh ad un massimo di 0,49 euro al kwh) - Entro 60 giorni dall entrata in servizio fotovoltaico, dovete inviare al Gse la documentazione per la richiesta di concessione della tariffa incentivante con la documentazione finale di progetto (dopo esservi registrati dopo la fine dei lavori sul portale predisposto dal Gse - entro 60 giorni dalla ricezione della documentazione, il Gse vi comunica la tariffa incentivante Ad oggi non è previsto nessun tipo di incentivo È prevista una tariffa omnicomprensiva (incentivo + vendita) di 0,30 euro/kw: questa forma di incentivazione ad oggi non è ancora operativa Non sono ancora stati emanati i decreti attuativi 20 anni 15 anni Circa euro Nord Italia: anni; Centro Italia: 8-10 anni; Sud Italia: 7-9 anni Zone mediamente ventose: anni; zone ventose: 7-9 anni Circa euro Zone mediamente ventose: 9-12 anni; zone ventose: 6-8 anni (1) Secondo il Dlg 115/08, art. 11, comma 3 (pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale n. 154 del 3 luglio 2008) gli interventi di efficienza energetica che prevedono l installazione di singoli generatori eolici con altezza complessiva non superiore a 1,5 metri e diametro non superiore a 1 metro, nonché l installazione di impianti solari termici o fotovoltaici aderenti o integrati nei tetti degli edifici con la stessa inclinazione e orientamento della falda e i cui componenti non modificano la sagoma degli edifici stessi sono considerati interventi di manutenzione ordinaria e non sono soggetti alla Dia di cui agli articoli 22 e 23 del testo unico in materia di edilizia. (2) In tutti i casi prospettati si deve considerare il risparmio derivante dall autoconsumo di una parte dell energia elettrica prodotta dall impianto. L energia autoconsumata è quella parte di energia prodotta che viene usata dalle utenze domestiche dell abitazione e che contribuisce alla riduzione del costo in bolletta (si tratta in genere per le abitazioni del 40-50% dell energia prodotta) (3) I risultati economici qui riportati sono fortemente influenzati dalla capacità produttiva degli impianti stessi nei siti di realizzazione. In questa tabella abbiamo voluto fare un confronto tra un impianto fotovoltaico e un impianto mini-eolico, in modo da mettere in evidenza le differenze. Innanzitutto, ciò che distingue le due tipologie è che nel mini-eolico ad oggi è previsto solo lo scambio sul posto. In secondo luogo, per lo scambio sul posto non è prevista nessuna forma di incentivazione (quindi vi è solo la restituzione dell energia immessa in rete), mentre per la vendita è stata prevista, ma non ancora resa operativa, un incentivazione, ovvero una tariffa omnicomprensiva (0,30 euro/kwh) per l energia immessa in rete. Anche la durata di questa incentivazione cambia: 15 anni rispetto ai 20 del fotovoltaico. La minor retribuzione dell energia e la minor durata dell incentivo nel mini-eolico sono dovute al fatto che un impianto di questo tipo ha costi di realizzazione inferiori rispetto a quelli del fotovoltaico (30-35% a parità di potenza installata).

5 Segue da pag. 3 prevede un sistema di incentivazione per gli impianti eolici di potenza inferiore ai 200 kw (e quindi anche il mini-eolico) con tariffa omnicomprensiva: è previsto che l energia rinnovabile immessa nel sistema elettrico (freccia rossa nello schema a pag.??) venga incentivata per 15 anni con una tariffa fissa di 0,30 euro/ kwh. Va sottolineato che ad oggi il sistema di incentivazione con tariffa omnicomprensiva non è ancora operativo in quanto è necessaria l emanazione di ulteriori decreti attuativi che ne definiscano le effettive modalità di attuazione, mentre è già possibile richiedere la connessione in regime di scambio sul posto. Costo Il costo unitario (euro/kw) varia al variare della taglia (potenza). Per le applicazioni del mini-eolico, cioè di qualche kw (da 1 a 5 kw), si può stimare un costo intorno ai euro/kw chiavi in mano. Manutenzioni necessarie e loro periodicità Solitamente la manutenzione ordinaria viene effettuata due volte all anno, prima e dopo l inverno. L intervento consiste in un controllo del corretto funzionamento generale, mentre per le parti meccaniche si verifica la tenuta delle strutture di ancoraggio della torre e la condizione del timone di orientazione (che serve ad inseguire la direzione del vento e a mettere il generatore in sicurezza in presenza di venti troppo forti). Generalmente sono le stesse ditte installatrici che effettuano la manutenzione. Rotore Torre o palo Generatore di impianto mini-eolico a tre pale con potenza di 1,8 kw Foto Sunerg Solar Pale Quanta energia può produrre un impianto mini-eolico: facciamo un esempio Come detto in precedenza, la produttività di un impianto mini-eolico dipende molto dalla velocità del vento che si registra nella località presa in esame e solo un indagine anemometrica (cioè della velocità e della direzione dei venti) può fornire valori oggettivi. Pertanto, si propone un esempio considerando una certa velocità media annua del vento. Consideriamo un impianto mini-eolico dotato di un aerogeneratore di tre pale per un diametro di 3,7 m e peso di 77 chilogrammi; l altezza della torre (o palo) nel caso in oggetto può arrivare a 8-10 m (va posizionata in modo adeguato, ovvero lontano dagli ostacoli presenti sul terreno); tale impianto ha una potenza di 1,9 kw. Se è collocato in una località con velocità media annua del vento di 4,5 m/s (16,2 km/h), produrrà kwh/anno; se la velocità media annua del vento sale a 5,5 m/ s (19,8 km/h), la produzione di energia sale a kwh/anno e l impianto sarà in grado di soddisfare le esigenze di un abitazione (per esempio, luci, tv, lavatrice, aria condizionata). è bene ribadire che senza il raggiungimento delle condizioni di ventosità riportate le prestazioni non sono garantite. Inoltre, nel caso preso in esame, è sufficiente un solo aerogeneratore; se, invece, il consumo nell abitazione è superiore, serve un aerogeneratore più grande oppure si accetta, come si fa a volte per il fotovoltaico, una copertura parziale del fabbisogno di energia elettrica. La rimanente parte di energia necessaria per il fabbisogno dell abitazione viene prelevata dalla rete elettrica. Valerio Fabbretti Progettista di impianti tecnologici (1) Recentemente alcune semplificazioni sono state introdotte: il Dlg n. 115 del 30 maggio 2008 considera interventi di manutenzione ordinaria, e quindi esclusi dalla Dia, le installazioni di generatori eolici di altezza non superiore a 1,5 metri e diametro non superiore a 1 metro (diametro non superiore a 1 metro significa potenze installate di circa 0,4 kw, mentre nelle abitazioni si installano generalmente impianti di potenza tra 1 e 5 kw). Per questi lavori sarà sufficiente una comunicazione preventiva al Comune, ad esclusione degli edifici tutelati per i quali rimane l obbligo. Sul fotovoltaico abbiamo già pubblicato: - Le tegole fotovoltaiche sono un prodotto valido? Quali sono i vantaggi rispetto ai pannelli ( Vivere La Casa in Campagna, n. 2/08 estate, pagg ). - Qual è la situazione dell Italia nel settore del fotovoltaico? Ci sono novità? ( Vivere La Casa in Campagna, 2007 Dicembre, pag. 53). - Con il nuovo conto energia incentivi più facili per il fotovoltaico ( La Casa, giugno 2007, pagg ). indirizzi utili aggiornati al 10 novembre 2008 Conergy - Via Zamenhof, Vicenza - Tel Fax Internet: Consultando il sito internet è possibile conoscere i rivenditori di zona. It-Energy - Via F. Cavalieri, Zermeghedo (Vicenza) - Tel Fax Internet: Si occupano della manutenzione. Sconto «Carta Verde» del 5% fino al 30 giugno Sunerg Solar - Via Donnini, loc. Cinquemiglia Città di Castello (Perugia) - Tel Fax Internet: Viento - Via Torre dei Rai, Eboli (Salerno) - Tel Fax Internet: Si occupano della manutenzione delle turbine da loro vendute. Vp Solar - Via Feltrina, 3 - Crocetta del Montello (Treviso) - Tel Fax Internet: Sconto «Carta Verde» del 5% fino al 30 giugno 2009.

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