Articolo scaricabile gratuitamente in PDF (355 Kb) - La Termotecnica

073_TER_gen_bizzarri.qxd:46-48_TER_mar_profilo 2-02-2011 13:21 Pagina 74tecnica74 energia eolicagennaio-febbraio 2011LA TERMOTECNICASCHEDA RIEPILOGATIVA dati tecnici macchine VAWTVAWT1tecnologia: turbina ad asse verticale tripala elicoidalepotenza di targa: 1,5 kWdimensioni rotore: diametro: 1,8m altezza: 2,5 maltezza torre: 3 m (per installazione su coperture piane)descrizione: turbina ad asse verticale e pale fisse, il sistema diavviamento è di tipo attivo ed è progettata per l’integrazionearchitettonica sulla copertura degli edifici. È adatta a sitimediamente ventosi ed è in grado di funzionare bene anchein sito con elevati valori d’intensità di turbolenza.prezzo indicativo: 7.000 euro (4.660 euro/kW)FIGURA 1 - Curve di potenza delle turbine VAWT1 e VAWT2VAWT2tecnologia: turbina ad asse verticale tripala ad Hpotenza di targa: 3kWdimensioni rotore: diametro: 3,3 m altezza: 2 maltezza torre: 6m (per installazione a terra)descrizione: una turbina a pale verticali fisse, che pone il suopunto di forza nella semplicità della struttura che permette diridurre sensibilmente i costi d’installazione e manutenzione.prezzo indicativo: 8.000 euro (2.660 euro/kW)coprire il fabbisogno energetico medio/annuo di una famigliaitaliana che da letteratura può essere assunto mediamentepari a 2.800-3.000 kWh/anno. Per questo ambitosono state analizzate in particolare due turbine ad asseverticale (Vertical Axis Wind Turbine VAWT) in quantosi prestano maggiormente all’integrazione architettonicanegli edifici o negli elementi di arredo urbano.Il principale vantaggio di queste turbine risiede nella lorocapacità di sfruttare il vento proveniente da ogni direzionesenza la necessità di un sistema di controllo dell’imbar -data, riducendo la complessità, il costo e la rumorosità de -ll’aerogeneratore. Generalmente le VAWT hanno una efficienzaaerodinamica minore rispetto alle turbine ad asseorizzontale e richiedono, a parità d’area spazzata, velocitànominali più alte per ottenere le stesse produzioni diuna macchina ad asse orizzontale.Turbine mini-eolichePer turbine mini eoliche si intendono solitamente turbinedi piccola taglia capaci di produzione di energia elettricacongrue con la domanda annua di un agriturismo, un’im -presa agricola o una piccola impresa; questa catalogazioneè assunta per convenzione, sia in funzione della legislazionein vigore, sia in riferimento alle norme IEC61400 [7] che le classificano in funzione dell’area del rotoreinferiore ai 200mq.Per questo segmento sono state selezionate due turbine adasse orizzontale (Horizontal Axis Wind Turbine HAWT)tripala, la tipologia più diffusa sul mercato. Il tipo d’inve -stimento iniziale e lo spazio richiesto per l’installazione diuno di questi aerogeneratori lo rendono particolarmenteinteressante per l’integrazione in complessi direzionali,commerciali, residenziali o imprese agricole. Questo tipodi rotore consente di raggiungere elevati valori di efficienzaaerodinamica accompagnata da un ottimale bilanciamentodei carichi e limitate emissioni acustiche. LeHAWT richiedono strutture di supporto dedicate e mediamentepiù alte rispetto a turbine ad asse verticale (indicativamentedi altezza pari al diametro del rotore). Inoltresono sempre dotate di sistemi di controllo dell’imbardata(yaw), attivi o passivi, ed in alcuni casi, di sistemi di controllodel passo delle pale (pitch).Valutazione del sito d’installazioneLa valutazione dell’opportunità d’installare un aerogeneratorenon può prescindere da un rilievo anemometrico delsito prescelto, infatti se da un lato è vero che esistono mappesempre più dettagliate della risorsa eolica a macroscala( Atlante eolico d’Italia, Cesi Ricerca [3] ) è altrettantoevidente che questa cartografia non può arrivare a contemplarequei fenomeni di turbolenza locali (effetti di scialegati alla vegetazione, speed-up factor, lievi accelerazionidel vento legati alla variazione di quota del terreno) chepossono influenzare fortemente in positivo, ma anche innegativo, la producibilità di un aerogeneratore di piccolataglia. In molti casi la conoscenza del territorio unita adelaborazioni di serie di dati storici e ad un rilievo anemometricoeffettuato con cura, anche non particolarmente sofisticatoe costoso, può risultare più che sufficiente per dareun’indicazione, seppur parziale, sulla reale vocazione