CASCATE E CATERATTE. energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO

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1 CASCATE E CATERATTE energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO Località Toponimo COMUNE DI CASALNUOVO MONTEROTARO (Foggia) Area San Lorenzo Purgatorio Elaborato ANALISI DI PRODUCIBILITA Progettazione PROGETTO DEFINITIVO Documento 0 25/11/ Richiesta autorizzazione alla costruzione ed all esercizio ex D.Lgs. 387/03 - Procedimento per il rilascio dell Autorizzazione Unica, D.G.R. Puglia n 35/07 Rev. Data Motivazione

2 1. Analisi di producibilità energetica. La società Cascate e Cateratte ha da pochi mesi installato in un anemometro nel punto ritenuto più significativo e non potendo avere a disposizione dati misurati di un lungo periodo, per questo progetto al fine di valutare l indice di ventosità generale del territorio e delle conseguenti determinazioni preliminari di producibilità, ci si è avvalsi dei dati, esperienze ed assunti teorici derivanti essenzialmente dalla Ricerca di Sistema svolta dal C.E.S.I. di Milano e dall Università degli Studi di Genova (Dipartimento di Fisica) nell ambito del Progetto ENERIN. Ulteriori dati utili ad una analisi generale del regime anemologico sono risultati i dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, analizzati con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. L obiettivo è stato quello di verificare, a livello sufficiente di dettaglio e di analisi, comunque proporzionati alle finalità dell Impostazione generale del progetto, i seguenti aspetti: valutare e confrontare le stime generali anemologiche con il limite minimo previsto dal Regolamento regionale per quanto attiene alla ventosità delle aree dichiarate eleggibili (1.600 heq/anno); valutare, per linee generali, la producibilità specifica (MWh/MW), stimata in termini di interesse, da parte delle aziende di settore, allo sfruttamento energetico delle risorse eoliche. Ricerca di Sistema Atlante Eolico Italiano La struttura di ricerca che ha elaborato lo studio assunto come base della presente qualificazione anemologica ha messo a punto un metodo di stima della ventosità e della conseguente producibilità energetica partendo dalla simulazione di campi di vento attuata mediante modelli matematici che tengono conto, per quanto possibile, degli effetti prodotti da rilievi montuosi ed ostacoli in genere, oltre che della caratteristica di rugosità superficiale del terreno. Cascate e Cateratte srl Pagina 2 di 9

3 La simulazione è stata sviluppata nel corso dell anno 2000 e 2001 dall Università degli Studi di Genova - Dipartimento di Fisica - che ha utilizzato il proprio modello WINDS (Wind-field Interpolation by Non Divergent Schemes), derivato dal modello capostipite NOABL con l inserimento di appropriati algoritmi e modifiche finalizzate a migliorarne le prestazioni. Tale modello è correntemente accettato dalla letteratura tecnica del settore ed è quindi da ritenersi modello accreditato (secondo quanto indicato dall art.6 Criteri tecnici - comma a) del Regolamento Regionale n. 16/2006) da Enti pubblici e/o privati di ricerca. Alla messa a punto di tale modello di simulazione hanno contribuito le analisi basate sulla raccolta ed elaborazione dei dati anemometrici disponibili sul territorio e reperiti presso reti regionali ed altre reti di istituzioni pubbliche o enti privati (rete anemometrica ENELCESI, rete ENEA, rete dei Servizi Meteorologici dell'aeronautica Militare). In relazione all interesse specifico del progetto si evidenziano alcuni aspetti determinanti della stima: le valutazioni sono state effettuate attingendo, in particolare, ai dati di velocità della sola mappa a 70 m dal suolo (l orientamento attuale della tecnologia determina altezze operative di esercizio degli aerogeneratori dai 70 ai 100 m, introducendo quindi un elemento ulteriore di tutela rispetto alle determinazioni di massima della quota di riferimento); le mappe di riferimento forniscono localmente dati più rappresentativi per condizioni anemologiche in condizioni orografiche non riparate, il che è da considerarsi come condizione generale sostanzialmente verificata per le opportunità che offrono le aree potenzialmente eleggibili del territorio indagato; la producibilità riportata nelle mappe è desunta dalla seguente condizione di riferimento: 50 m di altezza sulla quota media dell ambito territoriale indagato. Essa è da intendersi come producibilità teorica, quindi con disponibilità dell aerogeneratore pari al 100% e senza considerare perdite di energia dovute a mutue interferenze delle macchine o comunque di alcun altro tipo; l'utilizzo del dato di producibilità è quello suggerito dalla stessa sua definizione. Ad esempio, in un punto del territorio contrassegnato da un valore di 1600 MWh/MW un aerogeneratore da Cascate e Cateratte srl Pagina 3 di 9

4 50 m di altezza operativa del mozzo e potenza nominale pari a 2,0 MW, dovrebbe produrre annualmente un'energia teorica prossima al prodotto dei due valori e pari quindi a 3200 MWh, con un margine di incertezza da stimare sulla base di valutazioni tecniche specifiche; la stima dell incertezza dei soli parametri di base valutati si stabilisce mediamente in: +/ m/s a 50 m di quota +/ m/s a 70 m di quota; ai fini della producibilità riportata nelle mappe di riferimento si ricorda che, a parte la precisione del modello di simulazione, concorrono alla sua determinazione i reali fattori esterni di natura tecnica (curva di potenza dell aerogeneratore e regime di funzionamento a Pnom variabili per tipologia e marca); il calcolo della producibilità effettiva si effettua mediante l analisi di due curve: la curva di distribuzione della velocità del vento all altezza di mozzo e la curva di potenza dell aerogeneratore di interesse, pure espressa normalmente in funzione della velocità del vento all altezza di mozzo e fatto salvo, in ogni caso, il rendimento globale del sistema. L analisi delle mappe di riferimento individua, nel contesto territoriale indagato, una sostanziale omogeneità della risorsa eolica. I valori di riferimento desunti dal modello consentono di rilasciare le seguenti considerazioni di sintesi: la velocità media del vento a 70 m di quota rispetto al piano medio d ambito è stimabile in 6-7 m/s la producibilità a 50 m sul livello medio d ambito è stimabile in 2000 MWh/MW In conclusione, pur con le dovute cautele dovute alla inevitabile incertezza dello studio facente capo all Università di Genova, si può comunque indicare, con buona approssimazione, che il limite minimo pari a MWh/MW previsto dal Regolamento Regionale n. 16/2006 è rispettato in quasi tutto il comprensorio indagato, con riferimento e con l approssimazione relative alla scala territoriale degli allegati cartografici dell Atlante Eolico Italiano edito dal CESI di Milano. Cascate e Cateratte srl Pagina 4 di 9

5 Si precisa in ogni caso, che è in corso l installazione uno o più anemometri per verificare e certificare il dato minimo di producibilità del sito prescelto. Dal citato Atlante Eolico Italiano è ricavata la mappa, in scala nazionale, della velocità media del vento a quota 70 metri rispetto al suolo: Mappa della velocità media annua del vento a 70 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-c dell Atlante Eolico Italiano Cascate e Cateratte srl Pagina 5 di 9

6 Dal medesimo Atlante Eolico Italiano si ricava la producibilità teorica specifica a 50 m sul livello locale del terreno: Mappa della producibilità specifica a 50 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-d dell Atlante Eolico Italiano 2. Dati anemologici della Stazione Amendola I dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, sono stati analizzati, come si è detto, con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. Cascate e Cateratte srl Pagina 6 di 9

7 Nel corso dell anno, il vento dominante è risultato quello proveniente da NW rappresentato da classi di velocità medio-alte (8-12 e nodi). Complessivamente, i venti da W e da NW dominano il regime anemologico del sito con circa il 419% delle misurazioni effettuate dalla stazione anemologica. Va evidenziato il dato di vento proveniente da E per il quale si è osservato una frequenza annuale media pari al 137% delle rilevazioni con velocità comprese più frequentemente nelle classi basso-medie (5-7 e 8-12 nodi). Infine si rilevano, in ordine decrescente di frequenza, i venti provenienti da SW con il 62%, quelli provenienti da N con il 29% ed quelli da S e da NE con il 21% e il 19% 3. Risultato dello studio Dai dati scaturiti dalle analisi delle mappe si è potuto verificare che in generale, il sito in oggetto appartiene alla Classe di ventosità II determinata dalla Normativa Europea IEC ed è caratterizzato da un basso indice di turbolenza. Produzione di energia elettrica totale calcolata prevista GWh Per questo parco eolico le analisi hanno portato ha scegliere di poter installare gli aerogeneratori di taglia 2,5 MWe. Tabella Aerogene ratori Gauss-Boaga DATUM: Rome 1940 UNIT: meters ZONE: East - Zone 2 (12E - 18E) Elevazio ne m s.l.m. Altezza a.g.l. Net GWh AEP Wake loss % T , , ,50 T , , T , , Cascate e Cateratte srl Pagina 7 di 9

8 T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , Aerogeneratori altezza metri 85, rotore diametro metri 90 Cascate e Cateratte srl Pagina 8 di 9

9 Disposizioni degli Aerogeneratori. La scelta della disposizione delle macchine sul sito è derivata dalle analisi delle mappe di ventosità, dalle indicazioni del P.R.I.E., dall orografia del territorio. Si è così determinato di proporre l installazione di 23 aerogeneratori la cui disposizione è riportata nella seguente tabella e nella Tav. 4 della sez. D. Elaborati grafici. Cascate e Cateratte srl Pagina 9 di 9

10 CASCATE E CATERATTE energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO Località Toponimo COMUNE DI CASALNUOVO MONTEROTARO (Foggia) Area San Lorenzo Purgatorio Elaborato ANALISI DI PRODUCIBILITA Progettazione PROGETTO DEFINITIVO Documento 0 25/11/ Richiesta autorizzazione alla costruzione ed all esercizio ex D.Lgs. 387/03 - Procedimento per il rilascio dell Autorizzazione Unica, D.G.R. Puglia n 35/07 Rev. Data Motivazione

11 1. Analisi di producibilità energetica. La società Cascate e Cateratte ha da pochi mesi installato in un anemometro nel punto ritenuto più significativo e non potendo avere a disposizione dati misurati di un lungo periodo, per questo progetto al fine di valutare l indice di ventosità generale del territorio e delle conseguenti determinazioni preliminari di producibilità, ci si è avvalsi dei dati, esperienze ed assunti teorici derivanti essenzialmente dalla Ricerca di Sistema svolta dal C.E.S.I. di Milano e dall Università degli Studi di Genova (Dipartimento di Fisica) nell ambito del Progetto ENERIN. Ulteriori dati utili ad una analisi generale del regime anemologico sono risultati i dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, analizzati con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. L obiettivo è stato quello di verificare, a livello sufficiente di dettaglio e di analisi, comunque proporzionati alle finalità dell Impostazione generale del progetto, i seguenti aspetti: valutare e confrontare le stime generali anemologiche con il limite minimo previsto dal Regolamento regionale per quanto attiene alla ventosità delle aree dichiarate eleggibili (1.600 heq/anno); valutare, per linee generali, la producibilità specifica (MWh/MW), stimata in termini di interesse, da parte delle aziende di settore, allo sfruttamento energetico delle risorse eoliche. Ricerca di Sistema Atlante Eolico Italiano La struttura di ricerca che ha elaborato lo studio assunto come base della presente qualificazione anemologica ha messo a punto un metodo di stima della ventosità e della conseguente producibilità energetica partendo dalla simulazione di campi di vento attuata mediante modelli matematici che tengono conto, per quanto possibile, degli effetti prodotti da rilievi montuosi ed ostacoli in genere, oltre che della caratteristica di rugosità superficiale del terreno. Cascate e Cateratte srl Pagina 2 di 9

12 La simulazione è stata sviluppata nel corso dell anno 2000 e 2001 dall Università degli Studi di Genova - Dipartimento di Fisica - che ha utilizzato il proprio modello WINDS (Wind-field Interpolation by Non Divergent Schemes), derivato dal modello capostipite NOABL con l inserimento di appropriati algoritmi e modifiche finalizzate a migliorarne le prestazioni. Tale modello è correntemente accettato dalla letteratura tecnica del settore ed è quindi da ritenersi modello accreditato (secondo quanto indicato dall art.6 Criteri tecnici - comma a) del Regolamento Regionale n. 16/2006) da Enti pubblici e/o privati di ricerca. Alla messa a punto di tale modello di simulazione hanno contribuito le analisi basate sulla raccolta ed elaborazione dei dati anemometrici disponibili sul territorio e reperiti presso reti regionali ed altre reti di istituzioni pubbliche o enti privati (rete anemometrica ENELCESI, rete ENEA, rete dei Servizi Meteorologici dell'aeronautica Militare). In relazione all interesse specifico del progetto si evidenziano alcuni aspetti determinanti della stima: le valutazioni sono state effettuate attingendo, in particolare, ai dati di velocità della sola mappa a 70 m dal suolo (l orientamento attuale della tecnologia determina altezze operative di esercizio degli aerogeneratori dai 70 ai 100 m, introducendo quindi un elemento ulteriore di tutela rispetto alle determinazioni di massima della quota di riferimento); le mappe di riferimento forniscono localmente dati più rappresentativi per condizioni anemologiche in condizioni orografiche non riparate, il che è da considerarsi come condizione generale sostanzialmente verificata per le opportunità che offrono le aree potenzialmente eleggibili del territorio indagato; la producibilità riportata nelle mappe è desunta dalla seguente condizione di riferimento: 50 m di altezza sulla quota media dell ambito territoriale indagato. Essa è da intendersi come producibilità teorica, quindi con disponibilità dell aerogeneratore pari al 100% e senza considerare perdite di energia dovute a mutue interferenze delle macchine o comunque di alcun altro tipo; l'utilizzo del dato di producibilità è quello suggerito dalla stessa sua definizione. Ad esempio, in un punto del territorio contrassegnato da un valore di 1600 MWh/MW un aerogeneratore da Cascate e Cateratte srl Pagina 3 di 9

13 50 m di altezza operativa del mozzo e potenza nominale pari a 2,0 MW, dovrebbe produrre annualmente un'energia teorica prossima al prodotto dei due valori e pari quindi a 3200 MWh, con un margine di incertezza da stimare sulla base di valutazioni tecniche specifiche; la stima dell incertezza dei soli parametri di base valutati si stabilisce mediamente in: +/ m/s a 50 m di quota +/ m/s a 70 m di quota; ai fini della producibilità riportata nelle mappe di riferimento si ricorda che, a parte la precisione del modello di simulazione, concorrono alla sua determinazione i reali fattori esterni di natura tecnica (curva di potenza dell aerogeneratore e regime di funzionamento a Pnom variabili per tipologia e marca); il calcolo della producibilità effettiva si effettua mediante l analisi di due curve: la curva di distribuzione della velocità del vento all altezza di mozzo e la curva di potenza dell aerogeneratore di interesse, pure espressa normalmente in funzione della velocità del vento all altezza di mozzo e fatto salvo, in ogni caso, il rendimento globale del sistema. L analisi delle mappe di riferimento individua, nel contesto territoriale indagato, una sostanziale omogeneità della risorsa eolica. I valori di riferimento desunti dal modello consentono di rilasciare le seguenti considerazioni di sintesi: la velocità media del vento a 70 m di quota rispetto al piano medio d ambito è stimabile in 6-7 m/s la producibilità a 50 m sul livello medio d ambito è stimabile in 2000 MWh/MW In conclusione, pur con le dovute cautele dovute alla inevitabile incertezza dello studio facente capo all Università di Genova, si può comunque indicare, con buona approssimazione, che il limite minimo pari a MWh/MW previsto dal Regolamento Regionale n. 16/2006 è rispettato in quasi tutto il comprensorio indagato, con riferimento e con l approssimazione relative alla scala territoriale degli allegati cartografici dell Atlante Eolico Italiano edito dal CESI di Milano. Cascate e Cateratte srl Pagina 4 di 9

14 Si precisa in ogni caso, che è in corso l installazione uno o più anemometri per verificare e certificare il dato minimo di producibilità del sito prescelto. Dal citato Atlante Eolico Italiano è ricavata la mappa, in scala nazionale, della velocità media del vento a quota 70 metri rispetto al suolo: Mappa della velocità media annua del vento a 70 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-c dell Atlante Eolico Italiano Cascate e Cateratte srl Pagina 5 di 9

15 Dal medesimo Atlante Eolico Italiano si ricava la producibilità teorica specifica a 50 m sul livello locale del terreno: Mappa della producibilità specifica a 50 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-d dell Atlante Eolico Italiano 2. Dati anemologici della Stazione Amendola I dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, sono stati analizzati, come si è detto, con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. Cascate e Cateratte srl Pagina 6 di 9

16 Nel corso dell anno, il vento dominante è risultato quello proveniente da NW rappresentato da classi di velocità medio-alte (8-12 e nodi). Complessivamente, i venti da W e da NW dominano il regime anemologico del sito con circa il 419% delle misurazioni effettuate dalla stazione anemologica. Va evidenziato il dato di vento proveniente da E per il quale si è osservato una frequenza annuale media pari al 137% delle rilevazioni con velocità comprese più frequentemente nelle classi basso-medie (5-7 e 8-12 nodi). Infine si rilevano, in ordine decrescente di frequenza, i venti provenienti da SW con il 62%, quelli provenienti da N con il 29% ed quelli da S e da NE con il 21% e il 19% 3. Risultato dello studio Dai dati scaturiti dalle analisi delle mappe si è potuto verificare che in generale, il sito in oggetto appartiene alla Classe di ventosità II determinata dalla Normativa Europea IEC ed è caratterizzato da un basso indice di turbolenza. Produzione di energia elettrica totale calcolata prevista GWh Per questo parco eolico le analisi hanno portato ha scegliere di poter installare gli aerogeneratori di taglia 2,5 MWe. Tabella Aerogene ratori Gauss-Boaga DATUM: Rome 1940 UNIT: meters ZONE: East - Zone 2 (12E - 18E) Elevazio ne m s.l.m. Altezza a.g.l. Net GWh AEP Wake loss % T , , ,50 T , , T , , Cascate e Cateratte srl Pagina 7 di 9

17 T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , Aerogeneratori altezza metri 85, rotore diametro metri 90 Cascate e Cateratte srl Pagina 8 di 9

18 Disposizioni degli Aerogeneratori. La scelta della disposizione delle macchine sul sito è derivata dalle analisi delle mappe di ventosità, dalle indicazioni del P.R.I.E., dall orografia del territorio. Si è così determinato di proporre l installazione di 23 aerogeneratori la cui disposizione è riportata nella seguente tabella e nella Tav. 4 della sez. D. Elaborati grafici. Cascate e Cateratte srl Pagina 9 di 9

19 CASCATE E CATERATTE energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO Località Toponimo COMUNE DI CASALNUOVO MONTEROTARO (Foggia) Area San Lorenzo Purgatorio Elaborato ANALISI DI PRODUCIBILITA Progettazione PROGETTO DEFINITIVO Documento 0 25/11/ Richiesta autorizzazione alla costruzione ed all esercizio ex D.Lgs. 387/03 - Procedimento per il rilascio dell Autorizzazione Unica, D.G.R. Puglia n 35/07 Rev. Data Motivazione

20 1. Analisi di producibilità energetica. La società Cascate e Cateratte ha da pochi mesi installato in un anemometro nel punto ritenuto più significativo e non potendo avere a disposizione dati misurati di un lungo periodo, per questo progetto al fine di valutare l indice di ventosità generale del territorio e delle conseguenti determinazioni preliminari di producibilità, ci si è avvalsi dei dati, esperienze ed assunti teorici derivanti essenzialmente dalla Ricerca di Sistema svolta dal C.E.S.I. di Milano e dall Università degli Studi di Genova (Dipartimento di Fisica) nell ambito del Progetto ENERIN. Ulteriori dati utili ad una analisi generale del regime anemologico sono risultati i dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, analizzati con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. L obiettivo è stato quello di verificare, a livello sufficiente di dettaglio e di analisi, comunque proporzionati alle finalità dell Impostazione generale del progetto, i seguenti aspetti: valutare e confrontare le stime generali anemologiche con il limite minimo previsto dal Regolamento regionale per quanto attiene alla ventosità delle aree dichiarate eleggibili (1.600 heq/anno); valutare, per linee generali, la producibilità specifica (MWh/MW), stimata in termini di interesse, da parte delle aziende di settore, allo sfruttamento energetico delle risorse eoliche. Ricerca di Sistema Atlante Eolico Italiano La struttura di ricerca che ha elaborato lo studio assunto come base della presente qualificazione anemologica ha messo a punto un metodo di stima della ventosità e della conseguente producibilità energetica partendo dalla simulazione di campi di vento attuata mediante modelli matematici che tengono conto, per quanto possibile, degli effetti prodotti da rilievi montuosi ed ostacoli in genere, oltre che della caratteristica di rugosità superficiale del terreno. Cascate e Cateratte srl Pagina 2 di 9

21 La simulazione è stata sviluppata nel corso dell anno 2000 e 2001 dall Università degli Studi di Genova - Dipartimento di Fisica - che ha utilizzato il proprio modello WINDS (Wind-field Interpolation by Non Divergent Schemes), derivato dal modello capostipite NOABL con l inserimento di appropriati algoritmi e modifiche finalizzate a migliorarne le prestazioni. Tale modello è correntemente accettato dalla letteratura tecnica del settore ed è quindi da ritenersi modello accreditato (secondo quanto indicato dall art.6 Criteri tecnici - comma a) del Regolamento Regionale n. 16/2006) da Enti pubblici e/o privati di ricerca. Alla messa a punto di tale modello di simulazione hanno contribuito le analisi basate sulla raccolta ed elaborazione dei dati anemometrici disponibili sul territorio e reperiti presso reti regionali ed altre reti di istituzioni pubbliche o enti privati (rete anemometrica ENELCESI, rete ENEA, rete dei Servizi Meteorologici dell'aeronautica Militare). In relazione all interesse specifico del progetto si evidenziano alcuni aspetti determinanti della stima: le valutazioni sono state effettuate attingendo, in particolare, ai dati di velocità della sola mappa a 70 m dal suolo (l orientamento attuale della tecnologia determina altezze operative di esercizio degli aerogeneratori dai 70 ai 100 m, introducendo quindi un elemento ulteriore di tutela rispetto alle determinazioni di massima della quota di riferimento); le mappe di riferimento forniscono localmente dati più rappresentativi per condizioni anemologiche in condizioni orografiche non riparate, il che è da considerarsi come condizione generale sostanzialmente verificata per le opportunità che offrono le aree potenzialmente eleggibili del territorio indagato; la producibilità riportata nelle mappe è desunta dalla seguente condizione di riferimento: 50 m di altezza sulla quota media dell ambito territoriale indagato. Essa è da intendersi come producibilità teorica, quindi con disponibilità dell aerogeneratore pari al 100% e senza considerare perdite di energia dovute a mutue interferenze delle macchine o comunque di alcun altro tipo; l'utilizzo del dato di producibilità è quello suggerito dalla stessa sua definizione. Ad esempio, in un punto del territorio contrassegnato da un valore di 1600 MWh/MW un aerogeneratore da Cascate e Cateratte srl Pagina 3 di 9

22 50 m di altezza operativa del mozzo e potenza nominale pari a 2,0 MW, dovrebbe produrre annualmente un'energia teorica prossima al prodotto dei due valori e pari quindi a 3200 MWh, con un margine di incertezza da stimare sulla base di valutazioni tecniche specifiche; la stima dell incertezza dei soli parametri di base valutati si stabilisce mediamente in: +/ m/s a 50 m di quota +/ m/s a 70 m di quota; ai fini della producibilità riportata nelle mappe di riferimento si ricorda che, a parte la precisione del modello di simulazione, concorrono alla sua determinazione i reali fattori esterni di natura tecnica (curva di potenza dell aerogeneratore e regime di funzionamento a Pnom variabili per tipologia e marca); il calcolo della producibilità effettiva si effettua mediante l analisi di due curve: la curva di distribuzione della velocità del vento all altezza di mozzo e la curva di potenza dell aerogeneratore di interesse, pure espressa normalmente in funzione della velocità del vento all altezza di mozzo e fatto salvo, in ogni caso, il rendimento globale del sistema. L analisi delle mappe di riferimento individua, nel contesto territoriale indagato, una sostanziale omogeneità della risorsa eolica. I valori di riferimento desunti dal modello consentono di rilasciare le seguenti considerazioni di sintesi: la velocità media del vento a 70 m di quota rispetto al piano medio d ambito è stimabile in 6-7 m/s la producibilità a 50 m sul livello medio d ambito è stimabile in 2000 MWh/MW In conclusione, pur con le dovute cautele dovute alla inevitabile incertezza dello studio facente capo all Università di Genova, si può comunque indicare, con buona approssimazione, che il limite minimo pari a MWh/MW previsto dal Regolamento Regionale n. 16/2006 è rispettato in quasi tutto il comprensorio indagato, con riferimento e con l approssimazione relative alla scala territoriale degli allegati cartografici dell Atlante Eolico Italiano edito dal CESI di Milano. Cascate e Cateratte srl Pagina 4 di 9

23 Si precisa in ogni caso, che è in corso l installazione uno o più anemometri per verificare e certificare il dato minimo di producibilità del sito prescelto. Dal citato Atlante Eolico Italiano è ricavata la mappa, in scala nazionale, della velocità media del vento a quota 70 metri rispetto al suolo: Mappa della velocità media annua del vento a 70 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-c dell Atlante Eolico Italiano Cascate e Cateratte srl Pagina 5 di 9

24 Dal medesimo Atlante Eolico Italiano si ricava la producibilità teorica specifica a 50 m sul livello locale del terreno: Mappa della producibilità specifica a 50 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-d dell Atlante Eolico Italiano 2. Dati anemologici della Stazione Amendola I dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, sono stati analizzati, come si è detto, con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. Cascate e Cateratte srl Pagina 6 di 9

25 Nel corso dell anno, il vento dominante è risultato quello proveniente da NW rappresentato da classi di velocità medio-alte (8-12 e nodi). Complessivamente, i venti da W e da NW dominano il regime anemologico del sito con circa il 419% delle misurazioni effettuate dalla stazione anemologica. Va evidenziato il dato di vento proveniente da E per il quale si è osservato una frequenza annuale media pari al 137% delle rilevazioni con velocità comprese più frequentemente nelle classi basso-medie (5-7 e 8-12 nodi). Infine si rilevano, in ordine decrescente di frequenza, i venti provenienti da SW con il 62%, quelli provenienti da N con il 29% ed quelli da S e da NE con il 21% e il 19% 3. Risultato dello studio Dai dati scaturiti dalle analisi delle mappe si è potuto verificare che in generale, il sito in oggetto appartiene alla Classe di ventosità II determinata dalla Normativa Europea IEC ed è caratterizzato da un basso indice di turbolenza. Produzione di energia elettrica totale calcolata prevista GWh Per questo parco eolico le analisi hanno portato ha scegliere di poter installare gli aerogeneratori di taglia 2,5 MWe. Tabella Aerogene ratori Gauss-Boaga DATUM: Rome 1940 UNIT: meters ZONE: East - Zone 2 (12E - 18E) Elevazio ne m s.l.m. Altezza a.g.l. Net GWh AEP Wake loss % T , , ,50 T , , T , , Cascate e Cateratte srl Pagina 7 di 9

26 T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , Aerogeneratori altezza metri 85, rotore diametro metri 90 Cascate e Cateratte srl Pagina 8 di 9

27 Disposizioni degli Aerogeneratori. La scelta della disposizione delle macchine sul sito è derivata dalle analisi delle mappe di ventosità, dalle indicazioni del P.R.I.E., dall orografia del territorio. Si è così determinato di proporre l installazione di 23 aerogeneratori la cui disposizione è riportata nella seguente tabella e nella Tav. 4 della sez. D. Elaborati grafici. Cascate e Cateratte srl Pagina 9 di 9

28 CASCATE E CATERATTE energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO Località Toponimo COMUNE DI CASALNUOVO MONTEROTARO (Foggia) Area San Lorenzo Purgatorio Elaborato ANALISI DI PRODUCIBILITA Progettazione PROGETTO DEFINITIVO Documento 0 25/11/ Richiesta autorizzazione alla costruzione ed all esercizio ex D.Lgs. 387/03 - Procedimento per il rilascio dell Autorizzazione Unica, D.G.R. Puglia n 35/07 Rev. Data Motivazione

29 1. Analisi di producibilità energetica. La società Cascate e Cateratte ha da pochi mesi installato in un anemometro nel punto ritenuto più significativo e non potendo avere a disposizione dati misurati di un lungo periodo, per questo progetto al fine di valutare l indice di ventosità generale del territorio e delle conseguenti determinazioni preliminari di producibilità, ci si è avvalsi dei dati, esperienze ed assunti teorici derivanti essenzialmente dalla Ricerca di Sistema svolta dal C.E.S.I. di Milano e dall Università degli Studi di Genova (Dipartimento di Fisica) nell ambito del Progetto ENERIN. Ulteriori dati utili ad una analisi generale del regime anemologico sono risultati i dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, analizzati con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. L obiettivo è stato quello di verificare, a livello sufficiente di dettaglio e di analisi, comunque proporzionati alle finalità dell Impostazione generale del progetto, i seguenti aspetti: valutare e confrontare le stime generali anemologiche con il limite minimo previsto dal Regolamento regionale per quanto attiene alla ventosità delle aree dichiarate eleggibili (1.600 heq/anno); valutare, per linee generali, la producibilità specifica (MWh/MW), stimata in termini di interesse, da parte delle aziende di settore, allo sfruttamento energetico delle risorse eoliche. Ricerca di Sistema Atlante Eolico Italiano La struttura di ricerca che ha elaborato lo studio assunto come base della presente qualificazione anemologica ha messo a punto un metodo di stima della ventosità e della conseguente producibilità energetica partendo dalla simulazione di campi di vento attuata mediante modelli matematici che tengono conto, per quanto possibile, degli effetti prodotti da rilievi montuosi ed ostacoli in genere, oltre che della caratteristica di rugosità superficiale del terreno. Cascate e Cateratte srl Pagina 2 di 9

30 La simulazione è stata sviluppata nel corso dell anno 2000 e 2001 dall Università degli Studi di Genova - Dipartimento di Fisica - che ha utilizzato il proprio modello WINDS (Wind-field Interpolation by Non Divergent Schemes), derivato dal modello capostipite NOABL con l inserimento di appropriati algoritmi e modifiche finalizzate a migliorarne le prestazioni. Tale modello è correntemente accettato dalla letteratura tecnica del settore ed è quindi da ritenersi modello accreditato (secondo quanto indicato dall art.6 Criteri tecnici - comma a) del Regolamento Regionale n. 16/2006) da Enti pubblici e/o privati di ricerca. Alla messa a punto di tale modello di simulazione hanno contribuito le analisi basate sulla raccolta ed elaborazione dei dati anemometrici disponibili sul territorio e reperiti presso reti regionali ed altre reti di istituzioni pubbliche o enti privati (rete anemometrica ENELCESI, rete ENEA, rete dei Servizi Meteorologici dell'aeronautica Militare). In relazione all interesse specifico del progetto si evidenziano alcuni aspetti determinanti della stima: le valutazioni sono state effettuate attingendo, in particolare, ai dati di velocità della sola mappa a 70 m dal suolo (l orientamento attuale della tecnologia determina altezze operative di esercizio degli aerogeneratori dai 70 ai 100 m, introducendo quindi un elemento ulteriore di tutela rispetto alle determinazioni di massima della quota di riferimento); le mappe di riferimento forniscono localmente dati più rappresentativi per condizioni anemologiche in condizioni orografiche non riparate, il che è da considerarsi come condizione generale sostanzialmente verificata per le opportunità che offrono le aree potenzialmente eleggibili del territorio indagato; la producibilità riportata nelle mappe è desunta dalla seguente condizione di riferimento: 50 m di altezza sulla quota media dell ambito territoriale indagato. Essa è da intendersi come producibilità teorica, quindi con disponibilità dell aerogeneratore pari al 100% e senza considerare perdite di energia dovute a mutue interferenze delle macchine o comunque di alcun altro tipo; l'utilizzo del dato di producibilità è quello suggerito dalla stessa sua definizione. Ad esempio, in un punto del territorio contrassegnato da un valore di 1600 MWh/MW un aerogeneratore da Cascate e Cateratte srl Pagina 3 di 9

31 50 m di altezza operativa del mozzo e potenza nominale pari a 2,0 MW, dovrebbe produrre annualmente un'energia teorica prossima al prodotto dei due valori e pari quindi a 3200 MWh, con un margine di incertezza da stimare sulla base di valutazioni tecniche specifiche; la stima dell incertezza dei soli parametri di base valutati si stabilisce mediamente in: +/ m/s a 50 m di quota +/ m/s a 70 m di quota; ai fini della producibilità riportata nelle mappe di riferimento si ricorda che, a parte la precisione del modello di simulazione, concorrono alla sua determinazione i reali fattori esterni di natura tecnica (curva di potenza dell aerogeneratore e regime di funzionamento a Pnom variabili per tipologia e marca); il calcolo della producibilità effettiva si effettua mediante l analisi di due curve: la curva di distribuzione della velocità del vento all altezza di mozzo e la curva di potenza dell aerogeneratore di interesse, pure espressa normalmente in funzione della velocità del vento all altezza di mozzo e fatto salvo, in ogni caso, il rendimento globale del sistema. L analisi delle mappe di riferimento individua, nel contesto territoriale indagato, una sostanziale omogeneità della risorsa eolica. I valori di riferimento desunti dal modello consentono di rilasciare le seguenti considerazioni di sintesi: la velocità media del vento a 70 m di quota rispetto al piano medio d ambito è stimabile in 6-7 m/s la producibilità a 50 m sul livello medio d ambito è stimabile in 2000 MWh/MW In conclusione, pur con le dovute cautele dovute alla inevitabile incertezza dello studio facente capo all Università di Genova, si può comunque indicare, con buona approssimazione, che il limite minimo pari a MWh/MW previsto dal Regolamento Regionale n. 16/2006 è rispettato in quasi tutto il comprensorio indagato, con riferimento e con l approssimazione relative alla scala territoriale degli allegati cartografici dell Atlante Eolico Italiano edito dal CESI di Milano. Cascate e Cateratte srl Pagina 4 di 9

32 Si precisa in ogni caso, che è in corso l installazione uno o più anemometri per verificare e certificare il dato minimo di producibilità del sito prescelto. Dal citato Atlante Eolico Italiano è ricavata la mappa, in scala nazionale, della velocità media del vento a quota 70 metri rispetto al suolo: Mappa della velocità media annua del vento a 70 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-c dell Atlante Eolico Italiano Cascate e Cateratte srl Pagina 5 di 9

33 Dal medesimo Atlante Eolico Italiano si ricava la producibilità teorica specifica a 50 m sul livello locale del terreno: Mappa della producibilità specifica a 50 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-d dell Atlante Eolico Italiano 2. Dati anemologici della Stazione Amendola I dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, sono stati analizzati, come si è detto, con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. Cascate e Cateratte srl Pagina 6 di 9

34 Nel corso dell anno, il vento dominante è risultato quello proveniente da NW rappresentato da classi di velocità medio-alte (8-12 e nodi). Complessivamente, i venti da W e da NW dominano il regime anemologico del sito con circa il 419% delle misurazioni effettuate dalla stazione anemologica. Va evidenziato il dato di vento proveniente da E per il quale si è osservato una frequenza annuale media pari al 137% delle rilevazioni con velocità comprese più frequentemente nelle classi basso-medie (5-7 e 8-12 nodi). Infine si rilevano, in ordine decrescente di frequenza, i venti provenienti da SW con il 62%, quelli provenienti da N con il 29% ed quelli da S e da NE con il 21% e il 19% 3. Risultato dello studio Dai dati scaturiti dalle analisi delle mappe si è potuto verificare che in generale, il sito in oggetto appartiene alla Classe di ventosità II determinata dalla Normativa Europea IEC ed è caratterizzato da un basso indice di turbolenza. Produzione di energia elettrica totale calcolata prevista GWh Per questo parco eolico le analisi hanno portato ha scegliere di poter installare gli aerogeneratori di taglia 2,5 MWe. Tabella Aerogene ratori Gauss-Boaga DATUM: Rome 1940 UNIT: meters ZONE: East - Zone 2 (12E - 18E) Elevazio ne m s.l.m. Altezza a.g.l. Net GWh AEP Wake loss % T , , ,50 T , , T , , Cascate e Cateratte srl Pagina 7 di 9

35 T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , T , , Aerogeneratori altezza metri 85, rotore diametro metri 90 Cascate e Cateratte srl Pagina 8 di 9

36 Disposizioni degli Aerogeneratori. La scelta della disposizione delle macchine sul sito è derivata dalle analisi delle mappe di ventosità, dalle indicazioni del P.R.I.E., dall orografia del territorio. Si è così determinato di proporre l installazione di 23 aerogeneratori la cui disposizione è riportata nella seguente tabella e nella Tav. 4 della sez. D. Elaborati grafici. Cascate e Cateratte srl Pagina 9 di 9

37 CASCATE E CATERATTE energia eolica REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE EOLICA PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA IMPIANTO EOLICO CASALE NOVO Località Toponimo COMUNE DI CASALNUOVO MONTEROTARO (Foggia) Area San Lorenzo Purgatorio Elaborato ANALISI DI PRODUCIBILITA Progettazione PROGETTO DEFINITIVO Documento 0 25/11/ Richiesta autorizzazione alla costruzione ed all esercizio ex D.Lgs. 387/03 - Procedimento per il rilascio dell Autorizzazione Unica, D.G.R. Puglia n 35/07 Rev. Data Motivazione

38 1. Analisi di producibilità energetica. La società Cascate e Cateratte ha da pochi mesi installato in un anemometro nel punto ritenuto più significativo e non potendo avere a disposizione dati misurati di un lungo periodo, per questo progetto al fine di valutare l indice di ventosità generale del territorio e delle conseguenti determinazioni preliminari di producibilità, ci si è avvalsi dei dati, esperienze ed assunti teorici derivanti essenzialmente dalla Ricerca di Sistema svolta dal C.E.S.I. di Milano e dall Università degli Studi di Genova (Dipartimento di Fisica) nell ambito del Progetto ENERIN. Ulteriori dati utili ad una analisi generale del regime anemologico sono risultati i dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, analizzati con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. L obiettivo è stato quello di verificare, a livello sufficiente di dettaglio e di analisi, comunque proporzionati alle finalità dell Impostazione generale del progetto, i seguenti aspetti: valutare e confrontare le stime generali anemologiche con il limite minimo previsto dal Regolamento regionale per quanto attiene alla ventosità delle aree dichiarate eleggibili (1.600 heq/anno); valutare, per linee generali, la producibilità specifica (MWh/MW), stimata in termini di interesse, da parte delle aziende di settore, allo sfruttamento energetico delle risorse eoliche. Ricerca di Sistema Atlante Eolico Italiano La struttura di ricerca che ha elaborato lo studio assunto come base della presente qualificazione anemologica ha messo a punto un metodo di stima della ventosità e della conseguente producibilità energetica partendo dalla simulazione di campi di vento attuata mediante modelli matematici che tengono conto, per quanto possibile, degli effetti prodotti da rilievi montuosi ed ostacoli in genere, oltre che della caratteristica di rugosità superficiale del terreno. Cascate e Cateratte srl Pagina 2 di 9

39 La simulazione è stata sviluppata nel corso dell anno 2000 e 2001 dall Università degli Studi di Genova - Dipartimento di Fisica - che ha utilizzato il proprio modello WINDS (Wind-field Interpolation by Non Divergent Schemes), derivato dal modello capostipite NOABL con l inserimento di appropriati algoritmi e modifiche finalizzate a migliorarne le prestazioni. Tale modello è correntemente accettato dalla letteratura tecnica del settore ed è quindi da ritenersi modello accreditato (secondo quanto indicato dall art.6 Criteri tecnici - comma a) del Regolamento Regionale n. 16/2006) da Enti pubblici e/o privati di ricerca. Alla messa a punto di tale modello di simulazione hanno contribuito le analisi basate sulla raccolta ed elaborazione dei dati anemometrici disponibili sul territorio e reperiti presso reti regionali ed altre reti di istituzioni pubbliche o enti privati (rete anemometrica ENELCESI, rete ENEA, rete dei Servizi Meteorologici dell'aeronautica Militare). In relazione all interesse specifico del progetto si evidenziano alcuni aspetti determinanti della stima: le valutazioni sono state effettuate attingendo, in particolare, ai dati di velocità della sola mappa a 70 m dal suolo (l orientamento attuale della tecnologia determina altezze operative di esercizio degli aerogeneratori dai 70 ai 100 m, introducendo quindi un elemento ulteriore di tutela rispetto alle determinazioni di massima della quota di riferimento); le mappe di riferimento forniscono localmente dati più rappresentativi per condizioni anemologiche in condizioni orografiche non riparate, il che è da considerarsi come condizione generale sostanzialmente verificata per le opportunità che offrono le aree potenzialmente eleggibili del territorio indagato; la producibilità riportata nelle mappe è desunta dalla seguente condizione di riferimento: 50 m di altezza sulla quota media dell ambito territoriale indagato. Essa è da intendersi come producibilità teorica, quindi con disponibilità dell aerogeneratore pari al 100% e senza considerare perdite di energia dovute a mutue interferenze delle macchine o comunque di alcun altro tipo; l'utilizzo del dato di producibilità è quello suggerito dalla stessa sua definizione. Ad esempio, in un punto del territorio contrassegnato da un valore di 1600 MWh/MW un aerogeneratore da Cascate e Cateratte srl Pagina 3 di 9

40 50 m di altezza operativa del mozzo e potenza nominale pari a 2,0 MW, dovrebbe produrre annualmente un'energia teorica prossima al prodotto dei due valori e pari quindi a 3200 MWh, con un margine di incertezza da stimare sulla base di valutazioni tecniche specifiche; la stima dell incertezza dei soli parametri di base valutati si stabilisce mediamente in: +/ m/s a 50 m di quota +/ m/s a 70 m di quota; ai fini della producibilità riportata nelle mappe di riferimento si ricorda che, a parte la precisione del modello di simulazione, concorrono alla sua determinazione i reali fattori esterni di natura tecnica (curva di potenza dell aerogeneratore e regime di funzionamento a Pnom variabili per tipologia e marca); il calcolo della producibilità effettiva si effettua mediante l analisi di due curve: la curva di distribuzione della velocità del vento all altezza di mozzo e la curva di potenza dell aerogeneratore di interesse, pure espressa normalmente in funzione della velocità del vento all altezza di mozzo e fatto salvo, in ogni caso, il rendimento globale del sistema. L analisi delle mappe di riferimento individua, nel contesto territoriale indagato, una sostanziale omogeneità della risorsa eolica. I valori di riferimento desunti dal modello consentono di rilasciare le seguenti considerazioni di sintesi: la velocità media del vento a 70 m di quota rispetto al piano medio d ambito è stimabile in 6-7 m/s la producibilità a 50 m sul livello medio d ambito è stimabile in 2000 MWh/MW In conclusione, pur con le dovute cautele dovute alla inevitabile incertezza dello studio facente capo all Università di Genova, si può comunque indicare, con buona approssimazione, che il limite minimo pari a MWh/MW previsto dal Regolamento Regionale n. 16/2006 è rispettato in quasi tutto il comprensorio indagato, con riferimento e con l approssimazione relative alla scala territoriale degli allegati cartografici dell Atlante Eolico Italiano edito dal CESI di Milano. Cascate e Cateratte srl Pagina 4 di 9

41 Si precisa in ogni caso, che è in corso l installazione uno o più anemometri per verificare e certificare il dato minimo di producibilità del sito prescelto. Dal citato Atlante Eolico Italiano è ricavata la mappa, in scala nazionale, della velocità media del vento a quota 70 metri rispetto al suolo: Mappa della velocità media annua del vento a 70 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-c dell Atlante Eolico Italiano Cascate e Cateratte srl Pagina 5 di 9

42 Dal medesimo Atlante Eolico Italiano si ricava la producibilità teorica specifica a 50 m sul livello locale del terreno: Mappa della producibilità specifica a 50 m s.l.t. Stralcio dalla Tavola 15-d dell Atlante Eolico Italiano 2. Dati anemologici della Stazione Amendola I dati storici della Stazione Meteorologica dell Aeronautica Militare Amendola di Foggia, sono stati analizzati, come si è detto, con l opportuna cautela derivante dalla distanza geografica del sito di raccolta dati e dalla differente orografia e struttura del territorio. Cascate e Cateratte srl Pagina 6 di 9