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E come energia eolica: che cos'è e come funziona

31 agosto 2023

 

Pulita e potenzialmente infinita: l’energia eolica, prodotta dal vento, è una fonte di energia rinnovabile che sfrutta le capacità cinetiche del vento trasformandole dapprima in energia meccanica e poi in energia elettrica.  

 

A differenza dei combustibili fossili, l'energia eolica non produce emissioni dirette di gas a effetto serra o altri inquinanti atmosferici durante il processo di generazione: per questo è una fonte di energia strategica per contrastare il cambiamento climatico e ridurre le emissioni. Ecco come viene prodotta.

 

Come viene prodotta l’energia eolica


L'energia eolica viene prodotta attraverso l'utilizzo di turbine eoliche, anche chiamate aerogeneratori, che convertono l'energia cinetica del vento in energia meccanica e successivamente in energia elettrica utilizzabile. Il processo di produzione si articola in fasi precise:

 

  • Cattura del vento attraverso le turbine: Le turbine eoliche sono posizionate in aree con venti costanti e sufficientemente forti. Queste aree possono includere colline, pianure aperte, coste e mari aperti. La scelta del sito è fondamentale per garantire una produzione stabile di energia. Le turbine eoliche, attraverso le loro grandi pale, catturano l'energia del vento e sono progettate in modo aerodinamico proprio per massimizzare la cattura del vento e minimizzare la resistenza.
 
  • Trasmissione del movimento: il vento colpisce le pale delle turbine, creando una forza che le fa girare attorno a un asse. Questo movimento rotatorio viene trasmesso a un generatore attraverso un sistema di ingranaggi o una trasmissione diretta.
 
  • Generazione di energia meccanica: il movimento rotatorio dell'asse delle pale viene convertito in energia meccanica. Questo può essere fatto utilizzando un generatore elettrico, che trasforma il movimento in energia elettrica.
 
  • Conversione in energia elettrica: l'energia meccanica viene quindi convertita in energia elettrica utilizzabile. Questo avviene attraverso l'uso di generatori elettrici, che generano corrente elettrica alternata (AC).
 
  • Controllo e distribuzione: un sistema di controllo monitora la velocità del vento e regola l'angolo delle pale delle turbine per ottimizzare la produzione di energia in base alle condizioni del vento. L'energia elettrica prodotta viene quindi inviata attraverso cavi e linee di trasmissione per la distribuzione alla rete elettrica.
 
  • Integrazione nella rete elettrica: l'energia eolica prodotta viene immessa nella rete elettrica nazionale o locale, dove può essere utilizzata da case, aziende e altre strutture.

 

parco eolico offshore

La differenza tra gli impianti eolici onshore e offshore

Le pale eoliche montate per costituire un parco eolico sono gli strumenti essenziali per la produzione di energia eolica: possono essere installate sia sulla terra ferma, eolico onshore, sia in mare aperto, nella declinazione di eolico offshore.

 

Le principali differenze tra le centrali eoliche onshore e offshore riguardano la loro posizione, le sfide tecniche e le considerazioni ambientali: le prime sono situate a terra, su terreni come colline, pianure o altopiani. Sono più comuni e più facili da costruire rispetto alle centrali offshore.

 

Quest’ultime, infatti, sono situate in mare - generalmente nelle acque costiere o in acque più profonde al largo delle coste - e richiedono infrastrutture e tecnologie più complesse a causa dell'ambiente marino.

 

Un’altra differenza tra le due tipologie di centrali riguarda le condizioni dell’ambiente in cui sono poste: le centrali onshore sono esposte a condizioni climatiche e ambientali relativamente più stabili rispetto alle centrali offshore. Tuttavia, possono essere soggette a fenomeni atmosferici come venti forti, grandine e temperature estreme. Le centrali offshore affrontano condizioni marine ancora più impegnative, come onde, maree e corrosione dovuta all'acqua salata: sfide che richiedono una progettazione e una manutenzione più sofisticate.

 

Riguardo il potenziale energetico, le centrali onshore possono raggiungere una buona produzione energetica ma essere limitate da questioni di spazio e condizioni del vento. Le centrali offshore, invece, possono beneficiare di venti più forti e costanti al largo delle coste: questo può tradursi in una produzione energetica più stabile e consistente.

 

Secondo il rapporto Global Wind Energy 2016, infatti, entro il 2030 l’eolico potrebbe soddisfare il 20% della richiesta globale di energia elettrica. Un dato che, secondo lo studio, innesterebbe un circolo virtuoso capace di preservare l’ambiente garantendo 3 miliardi di tonnellate di CO2 in meno. Dunque, che la si ricavi in mare o sulla terraferma, l’energia eolica rimane una fonte di energia rinnovabile ed efficiente poiché semplice da ottenere e a basso impatto ambientale.

 

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