Energia Eolica. Tecnologie delle Energie Rinnovabili. Daniele Cocco

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Fausto Calo
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1 Tecnologie delle Energie Rinnovabili Energia Eolica Daniele Cocco Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Chimica e dei Materiali Università degli Studi di Cagliari daniele.cocco@unica.it A.A

2 L oggetto del nostro studio

3 La Storia delle Turbine Eoliche

4 Il Mulino a Vento Persiano

5 Il Mulino a Vento Persiano

6 Il Mulino a Vento Persiano

7 Il Mulino a Vento Cinese

8 Il Post-Windmill (15 Secolo)

9 Il Post-Windmill (15 Secolo)

10 Il Post-Windmill (15 Secolo)

11 Il Mulino a Vento Olandese (17 Secolo)

12 Il Mulino a Vento Olandese (17 Secolo)

13 Il Mulino a Vento Americano (19 Secolo)

14 I moderni Mulini a Vento

15 I moderni Mulini a Vento

16 I moderni Mulini a Vento

17 I moderni Mulini a Vento

18 Le Turbine Eoliche ad Asse Verticale

19 La Turbina Eolica Savonius

20 La Turbina Eolica Darrieus

21 La Turbina H-Darrieus

22 Le Turbine ad Asse Orizzontale

23 Eolico Potenza installata nel mondo

24 Eolico Potenza installata nel mondo

25 FER Potenza installata nella UE

26 Eolico Potenza installata nella UE

27 Eolico Potenza installata nella UE

28 Eolico Produzione di energia nella UE

29 Eolico Potenza installata in Italia

30 Bilancio Elettrico Italia FER 34,2% Import 14% Eolico 5,5% (16,6% delle FER)

La direttiva 20-20-20 Rispetto ai valori del 2008, il contributo delle FER dovrà raddoppiare nel

31 La direttiva Rispetto ai valori del 2008, il contributo delle FER dovrà raddoppiare nel settore dell Energia Elettrica e in pratica triplicare nel settore dell Energia Termica e dei Trasporti!

32 Settore dell Energia Elettrica Dal Piano di Azione Nazionale sulle FER (Giugno 2010)

33 Settore dell Energia Elettrica Il solare dovrà aumentare il suo contributo di 250 volte rispetto al 2005 (ma oggi tale obiettivo è già stato superato!)

34 Settore dell Energia Elettrica L eolico dovrà aumentare di 10 volte rispetto al 2005 (ma solo di circa 2 volte rispetto ad oggi)

35 Settore dell Energia Elettrica Le biomasse dovranno aumentare di oltre 2,5 volte rispetto al 2005 (di circa 2 volte rispetto ad oggi)

36 Il Bilancio Energetico della Terra

37 La Ridistribuzione dell Energia del Sole

38 Le Celle di Circolazione (Celle di Hadley)

39 Il Vento Geostrofico sull Europa

40 I Principali Venti sul Mediterraneo

41 Le Risorse Eoliche - Europa

42 La Scala dei Venti Beaufort

43 Velocità istantanea (m/s) La Velocità Istantanea del Vento Tempo (s)

44 Velocità media oraria (m/s) La Velocità del Vento Ora dell'anno

45 Velocità media oraria (m/s) La Velocità del Vento Ora dell'anno

46 Velocità media (m/s) La Variabilità della Velocità del Vento - 1 Media annua Media Novembre Media Luglio Ora del giorno

47 Velocità media (m/s) La Variabilità della Velocità del Vento - 2 Media giornaliera Media alle 3.00 Media alle Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Anno Mese dell'anno

48 Frequenza (ore/anno) La Distribuzione di Frequenza del Vento Velocità del vento (m/s)

49 Frequenza cumulata (ore/anno) La Distribuzione di Frequenza del Vento Velocità del vento (m/s)

50 La Direzione del Vento San Gavino Monreale (CA)

51 Densità di potenza (W/m^2) La Densità di Potenza Velocità del vento (m/s)

52 Densità di energia (kwh/m^2) La Densità di Energia Energia Potenziale Energia elettrica Velocità del vento (m/s)

53 Il Profilo Verticale della Velocità del Vento

54 L esponente del Profilo Verticale di Velocità Descrizione Classe Lunghezza caratteristica z0 (m) Superficie del mare 0 0,0002 Superfici aperte lisce e piane 0,5 0,0025 Aree agricole pianeggianti 1 0,03 Aree agricole con presenza di case o alberi 0,055 1,5 molto isolati Aree agricole con presenza di case o alberi 0,1 2 radi (meno di 500 m) Aree agricole con presenza di case o alberi 0,2 2,5 poco radi (meno di 250 m) Foreste, piccoli villaggi e aree agricole con 0,4 3 presenza di case o alberi molto vicini Centri abitati con palazzi bassi 3,5 0,8 Città con palazzi alti e grattacieli 4 1,6 Atmosfera Suolo rugoso Suolo liscio Molto instabile A 0,15 0,09 Moderatamente instabile B 0,15 0,09 Poco instabile C 0,20 0,12 Neutra D 0,25 0,15 Poco stabile E 0,40 0,24 Stabile F-G 0,40 0,24

55 Le Classi di Riferimento - Classe 0

56 Le Classi di Riferimento - Classe 1

57 Le Classi di Riferimento - Classe 2

58 Le Classi di Riferimento - Classe 3

59 Frequenza La Distribuzione di Weibull A=6 m/s; k=1,5 A=6 m/s; k=2,0 A=6 m/s; k=2, Velocità (m/s)

60 Frequenza La Distribuzione di Weibull A=5 m/s; k=2 A=6 m/s; k=2 A=7 m/s; k= Velocità (m/s)

61 FINE

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