Impianti Eolici

L’energia eolica ha sempre fornito la forza propulsiva
alle navi a vela ed è stata usata per azionare i mulini a
vento. L’utilizzo di questo tipo di energia è caduto successivamente
in disuso con la diffusione dell’energia
elettrica e con l’estesa disponibilità a basso costo di
motori alimentati da combustibili fossili.
Tuttavia la recente attenzione rivolta ai cambiamenti
climatici, l’esigenza di incrementare la quota di energia
pulita ed i timori di una diminuzione futura della disponibilità
di petrolio hanno promosso un rinnovato interesse
per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili
e quindi anche dall’eolico. Questo tipo di energia, in confronto
ad altre energie rinnovabili, richiede investimenti
inferiori ed utilizza una risorsa naturale generalmente
disponibile ovunque e particolarmente fruibile nelle zone
temperate, dove si trova la maggior parte delle nazioni
industrialmente sviluppate.
Durante l’ultimo decennio del 20° secolo sono stati costruiti
e testati diversi modelli di turbine eoliche: con rotori
ad asse verticale e orizzontale, con numero variabile di
pale, con il rotore posizionato sopravento o sottovento
alla torre, ecc. La turbina ad asse orizzontale con rotore
a tre pale sopravento si è dimostrata la tipologia
usualmente più idonea e ha avuto di conseguenza un
notevole sviluppo, segnato sia da una rapida crescita in
dimensione e potenza, sia da un’ampia diffusione.
Questo Quaderno Tecnico intende definire i concetti di
base che caratterizzano l’applicazione ed analizzare le
problematiche che si incontrano nella realizzazione di un
impianto eolico; partendo da una descrizione generale

sulle modalità di sfruttamento dell’energia posseduta
dal vento mediante gli impianti eolici, vengono descritte
le caratteristiche tecniche di un aerogeneratore nel suo
insieme ed i metodi di protezione dalle sovracorrenti, dai
guasti a terra e dalle sovratensioni al fine di condurre alla
scelta appropriata dei dispositivi di manovra e protezione
dei diversi componenti dell’impianto.
In particolare nella prima parte più generale vengono
descritti il principio di funzionamento degli impianti eolici,
la loro tipologia, i principali componenti, i metodi di
installazione e le diverse configurazioni.
Viene inoltre analizzata la produzione energetica di un
impianto e come essa possa variare in funzione di determinate
grandezze. Nella seconda parte, dopo l’illustrazione
delle tecniche di protezione dalle sovracorrenti, dai
guasti a terra e dalle sovratensioni, vengono analizzati
gli effetti delle turbine eoliche sulla rete elettrica a cui
sono allacciate. Infine nella terza parte sono illustrate le
soluzioni che ABB mette a disposizione per applicazioni
eoliche.
A compendio del Quaderno Tecnico sono inoltre presenti
quattro appendici. Nelle prime tre si fa riferimento al contesto
italiano ed alle normative, alle delibere ed ai decreti
in esso vigenti al momento della stesura. In particolare
si analizzano gli incentivi economici e la valorizzazione
dell’energia prodotta, si forniscono indicazioni sull’allacciamento
alla rete in media ed alta tensione e sulla misura
dell’energia e si fornisce un cenno sul dimensionamento
di massima dell’impianto di terra in un aerogeneratore
collegato alla rete MT. Nell’ultima appendice invece vengono
confrontate le turbine a resistenza ed a portanza.