Pale eoliche: cosa sono e come funzionano

Le pale eoliche sfruttano il vento per generare energia meccanica e sono a sostegno dell'economia verde

L’energia eolica è l’energia cinetica che sfrutta la forza del vento. È possibile avvalersi di questa energia tramite le pale eoliche (una volta chiamate mulini a vento) che generano energia meccanica, degli aereogeneratori che sviluppano energia elettrica e delle pompe a vento che pompano l’acqua.

L’energia eolica è a sostegno dell’economia verde, è pulita e non produce gas serra. Gli effetti sull’ambiente non sono invasivi come quelli che provengono da altre fonti di energia. Ma che cos’è esattamente una pala eolica? Essa è una specie di mulino a vento moderno che è in grado di trasformare il vento in energia elettrica che si propaga sulla rete nazionale fino ad arrivare nelle nostre case. Le turbine eoliche hanno varie forme e dimensioni e sono composte da una, due o tre pale che sono in fibra di vetro.

Quelle a una o due pale sono meno costose e girano più velocemente però sono più rumorosi rispetto a quelli a tre pale. Sono perlopiù installate in luoghi dove circola vento, quindi vicino al mare, nei pressi delle colline o delle montagne. La potenza delle turbine eoliche dipende dalla grandezza delle pale, dalla densità dell’aria e dalla potenza del vento.

Come funzionano

La turbina eolica è formata da una pala rotante.

Le pale si oppongono al vento così la potenza delle masse d’aria fa in modo che le pale ruotino tramite energia cinetica. Le pale eoliche sono collegate ad un rotore che trasferisce l’energia meccanica (energia di rotazione) all’albero che la manda al generatore elettrico. Quando il vento fa girare le pale del rotore, il rotore gira un meccanismo detto albero, quest’ultimo di conseguenza fa girare una struttura dei magneti e trasferisce altra energia.

A questo punto si genererà tensione nel conduttore in modo da produrre energia elettrica. È presente anche un moltiplicatore di giri ad ingranaggi che è utile per trasformare la rotazione lenta delle pale in una rotazione più veloce dell’albero, ad una velocità di 3.000 – 3.600 giri al minuto così da generare la corrente alternata. La produzione dell’elettricità è gestita dai software e dai sistemi di controllo che sono collegati alla rete.

L’aerogeneratore, sebbene sfrutti la forza del vento, al di sotto di una certa velocità, rende le pale incapaci di partire. Bisogna per forza raggiungere una velocità minima per azionare le macchine.

Costi investimenti

I costi delle pale eoliche dipendono ovviamente dalle dimensioni dell’impianto che si vorrebbe installare, e dalle caratteristiche dell’ambiente che la circonda. Bisogna tenere conto che per costruire e permettere il funzionamento delle pale eoliche è necessario avere a mente alcuni punti indispensabili.

Innanzitutto bisogna considerare il generatore eolico, il cui numero di W può variare a seconda del modello di pala. Di base si aggira sui 1000 W. In seguito il prezzo finale comprende il palo di sostegno, il regolatore di carica eolico, i cavi elettrici per i vari collegamenti, le batterie per l’accumulo energetico, la base per fissare il palo al terreno e l’inverter a onda sinusoidale pura. Se consideriamo un impianto che dispone di queste caratteristiche andremo a spendere sui 5000 euro, esclusa la manutenzione del sistema che va comunque monitorata frequentemente.

Ovviamente poi bisogna considerare a che pro ci può servire l’impianto e quindi, in questo caso, alcuni punti elencati non verranno aggiunti al pagamento finale. Un sistema completo di piccole dimensioni dotato di tutte le caratteristiche elencate avrà comunque un prezzo di questa portata.

Scritto da Carola Mannato
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