UN PO DI STORIA mulini a vento,

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1 ENERGIA EOLICA

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3 UN PO DI STORIA L'uomo ha imparato a sfruttare l'energia cinetica del vento migliaia d'anni fa. La navigazione a vela risale, infatti, ad almeno diecimila anni fa, mentre i primi mulini a vento, di cui sono state trovate le tracce, sono persiani e risalgono al 200 a.c. Erano costruiti in modo molto semplice, con vele fissate a telai di legno. Nei secoli seguenti i mulini a vento si diffusero in tutto il Medio Oriente, diventando una macchina d'uso corrente in agricoltura. Poi, tra il 1200 e il 1300 trovarono impiego anche in Europa, soprattutto nei paesi del Nord. Lo stesso Leonardo Da Vinci contribuì all'evoluzione di queste macchine. Intorno al 1600 furono introdotte tecnologie più raffinate: furono perfezionati i profili delle pale e rese più aerodinamiche le pale per meglio sfruttare la forza del vento. Nell'Encyclopedie di Diderot e D'Alambert, scritta alla fine del '700, se ne trova una raffigurazione. A quei tempi, l'energia eolica non veniva utilizzata per macinare granaglie, ma soprattutto per prosciugare terreni allagati.

4 COS E?? L'energia eolica è la conversione dell'energia del vento in una forma utilizzabile di energia, generalmente grazie all'utilizzo di aerogeneratori che producono energia elettrica, tramite mulini a vento che producono energia meccanica, pompe a vento che pompano l'acqua oppure ancora vele che spingono in moto le navi.

5 IL VENTO Il vento è il movimento di una massa dia ria atmosferica da un area con alta pressione (anticiclonica) ad un area con bassa pressione (ciclonica).

6 I TIPI DI VENTO

7 I PRO. PRO Partiamo da qui, perché l eolico è avvantaggiato. Rispetto ai suoi fratelli, il solare e il fotovoltaico, può lavorare a pieno regime a prescindere dalla presenza della luce. Di giorno e di notte, perché il vento non conosce ferie. Inoltre, la produzione di energia eolica non comporta alcuna emissione inquinante per l ambiente circostante o per il clima (su questo, tuttavia, torneremo più avanti).

8 C è poi il rendimento. Quello assicurato dagli impianti eolici garantisce prestazioni elevate: la conversione di energia cinetica del vento in energia elettrica può raggiungere, in linea teorica, il 59%. Non solo. Le turbine vantano una certa longevità. Si calcola che ogni installazione abbia una capacità di utilizzo per un lasso di tempo che va dai 20 ai 25 anni. Fin qui, il vento è a favore.

9 Longevità: Si calcola che ogni installazione abbia una capacità di utilizzo per un lasso di tempo che va dai 20 ai 25 anni. Fin qui, il vento è a favore.

10 E I CONTRO CONTRO Quando il vento fa i capricci le cose cambiano. Specie se è contrario. E allora: si è parlato di impatto ambientale zero. Qui le opinioni differiscono, e c è chi sostiene che l installazione degli impianti deturperebbe il paesaggio, partendo da argomentazioni di carattere estetico (valide tuttavia anche per i tradizionali tralicci dell elettricità) e toccando questioni diverse come l incidenza che l eolico avrebbe sulle consuetudini di pascoli e terreni agricoli. La difficile integrazione tra l installazione delle turbine e il valore paesaggistico dei siti presi in considerazione resta la motivazione principale.

11 Poi, senza dubbio, c è il costo. Non parliamo di cifre irrisorie, ma numeri che, comunque, restano simili a quelli necessari anche per altri tipi di energie rinnovabili. Qualche esempio: in una centrale con macchine da 1 MW il costo dell impianto si aggirerebbe intorno ai 1800 /Kw.

12 Interferenza che questi impianti potrebbero avere con alcune apparecchiature elettriche circostanti, compresi, ad esempio, i radar aerei.

13 L EOLICO NEL MONDO:

14 Nel 2008 la capacitàmondiale di produzione di energia elettrica da fonte eolica ha raggiunto i MW. Il paese pioniere dell eolico, la Danimarca (che ha molti impianti offshore), produce già con questo sistema il 20% del proprio fabbisogno di elettricità Oggi i leader del mercato sono: Stati Uniti, Germania, Cina, India e Spagna

15 ENERGIA INTELLIGENTE L aumento del numero degli aerogeneratori sembra essere più promettente per impianti di piccole e medie dimensioni distribuiti in maniera capillare; la ragione è che un maggior numero di impianti, darebbero maggiori garanzie di stabilità nell erogazione di corrente, mitigando l incostanza tipica dei venti in superficie e quindi riducendo l intermittenza nell emissioni in rete.

16 COME FUNZIONA: C:\Documents and Settings\HP_Proprietario\Desktop\Energie rinnovabili.doc

17 LE PARTI PRINCIPALI:

18 LA TURBINA EOLICA:

19 Lo sfruttamento del vento è attuato tramite macchine eoliche divisibili in due gruppi distinti in funzione del tipo di modulo base adoperato definito generatore eolico o aerogeneratore: Generatori eolici ad asse orizzontale, in cui il rotore va orientato (attivamente o passivamente) parallelamente alla direzione di provenienza del vento; Generatori eolici ad asse verticale, indipendenti dalla direzione di provenienza del vento. Un generatore sia ad asse verticale che orizzontale richiede una velocità minima del vento (cut-in) di 3 5 m/s ed eroga la potenza di progetto ad una velocità del vento di m/s. Ad elevate velocità (20 25 m/s, velocità di cut-off) l'aerogeneratore viene bloccato dal sistema frenante per ragioni di sicurezza. Il bloccaggio può avvenire con freni che bloccano il rotore o con metodi che si basano sul fenomeno dello stallo e "nascondono le pale al vento".

20 Esistono anche generatori a pale mobili che seguono l'inclinazione del vento, mantenendo costante la quantità di elettricità prodotta dall'aerogeneratore, e a doppia elica, per raddoppiare la potenza elettrica prodotta. I generatori eolici possono essere silenziosi; il problema principale è la dimensione delle pale e la mancanza di generatori a micropale non visibili a occhio nudo che risolverebbero l'impatto negativo sul paesaggio. I giri al minuto del rotore dell'aerogeneratore sono molto variabili, come lo è la velocità del vento; in genere si utilizzano delle scatole d'ingranaggi (planetari) per aumentare e rendere costante la velocità del rotore del generatore e per permettere un avvio più facile con venti deboli.

21 I giri al minuto del rotore dell'aerogeneratore sono molto variabili, come lo è la velocità del vento; in genere si utilizzano delle scatole d'ingranaggi (planetari) per aumentare e rendere costante la velocità del rotore del generatore e per permettere un avvio più facile con venti deboli. La frequenza immessa nella rete deve essere costante a 50 hertz in Europa (in America sono 60 Hz), perciò il rotore del generatore è collegato a una serie di convertitori prima di immettere l'energia in rete.

22 La cinematica del generatore eolico è caratterizzata da bassi attriti, moderato surriscaldamento che necessita di un sistema di refrigeranti (olio oppure acqua che disperdono il calore grazie a radiatori) e un costo di manutenzione relativamente basso (pressoché nullo soprattutto per il magnetoeolico). I principali produttori mondiali di aerogeneratori sono aziende americane, cinesi, danesi, tedesche, spagnole: Vestas, Enercon, Siemens, Gamesa Eólica, GE Wind Energy (ex Enron Wind), Liberty, Nordex, NedWind. Sono circa 26 le aziende che producono gli aerogeneratori.

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24 LAVORO SVOLTO DA: IRENE DI LEO FRANCESCA RUSSO LORENZO CAZZOLA ALESSANDRO AICARDI VIRGINIA MINOCCI

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