Un impianto eolico (o parco eolico) è costituito in generale da uno o più aerogeneratori che trasformano l’energia cinetica del vento in energia elettrica.
Il vento fa ruotare un rotore, normalmente dotato di due o tre pale, generalmente in fibre di vetro, collegate ad un asse orizzontale. La rotazione è successivamente trasferita, attraverso un apposito sistema meccanico di moltiplicazione dei giri, ad un generatore elettrico e l’energia prodotta, dopo essere stata adeguatamente trasformata ad un livello di tensione superiore, viene immessa nella rete elettrica. La navicella o gondola o genericamente struttura di alloggiamento contiene i sistemi di trasformazione (principalmente il moltiplicatore di giri ed il generatore elettrico) e di controllo della macchina.
Le turbine eoliche sono infine montate su una torre, sufficientemente alta per catturare maggiore energia dal vento, evitando la turbolenza creata dal terreno o da eventuali ostacoli. Infatti, la produzione di energia elettrica degli impianti eolici risulta proporzionale al cubo della velocità del vento e piccole differenze nelle caratteristiche anemometriche del sito possono tradursi in notevoli differenze di energia realmente producibile. Inoltre 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 12-14 m/s. Ad elevate velocità (20-25 m/s, velocità di cut-off) l’aerogeneratore viene bloccato dal sistema frenante per ragioni di sicurezza.
Gli aerogeneratori possono suddividersi in classi di diversa potenza, in relazione ad alcune dimensioni caratteristiche:
– macchine di piccola taglia (1-200 kW):
diametro del rotore: 1- 20 m; altezza torre: 10 – 30 m
– macchine di media taglia (200 – 800 kW):
diametro del rotore: 20 – 50 m; altezza torre: 30 – 50 m
– macchine di grande taglia (oltre 1.000 kW):
diametro del rotore: 55 – 80 m; altezza torre: 60 – 120 m
Le macchine eoliche di piccola taglia possono essere utilizzate per produrre elettricità per singole utenze o gruppi di utenze, collegate alla rete elettrica in bassa tensione o anche isolate dalla rete elettrica. Le macchine di media e grande taglia sono utilizzate prevalentemente per realizzare parchi eolici o “fattorie del vento”, meglio note come “wind farm”, collegate alla rete di media oppure di alta tensione.
Gli impianti eolici presenti in Italia a fine 2011 sono 807 per una potenza efficiente lorda di 6.936 MW.
Dal 2000 al 2011 si è assistito ad un forte sviluppo dei parchi eolici in Italia, intensificatosi in particolar modo negli ultimi anni.
Alla fine del 2000 gli impianti installati erano 55 con una potenza pari a 363 MW, nel 2011 il parco nazionale è composto da 807 impianti con potenza pari a 6.936 MW. Nel 2011 la potenza eolica installata rappresenta il 17% di quella relativa all’intero parco impianti rinnovabile, nel 2000 era solo il 2%.
Dal 2000 al 2011 la taglia media della potenza degli impianti eolici è cresciuta da 6,6 a 8,6 MW. A partire dal 2010 si evidenzia un decremento della taglia media dovuto al rilevamento di 163 impianti di taglia inferiore a 200 kW, prima non considerati nelle statistiche. Nel 2011 la taglia media continua a scendere per la realizzazione di molti impianti di piccole dimensioni (di potenza minore di 1 MW).
Per gli impianti eolici hanno particolare rilevanza le caratteristiche ambientali e territoriali dei siti. L’insieme di ventosità, orografia, accessibilità dei siti sono infatti variabili discriminanti per l’installazione di un parco eolico. Questo è il motivo per il quale nelle Regioni del Sud risultano installati il 98% della potenza eolica nazionale e l’80% del parco impianti in termini di numerosità.
La Regione con la maggiore potenza installata è la Sicilia (1.681 MW) ove nel 2011 sono stati installati ulteriori 20 impianti per complessivi 245 MW, seguono Puglia e Campania, rispettivamente con un installato totale di 1.394 MW e 1.067 MW.
E’ il primo anno che tutte le Regioni italiane presentano installazioni eoliche, anche il Friuli Venezia Giulia entra nelle statistiche con due impianti. La Regione Marche mostra la maggiore crescita percentuale sia in termini di numero sia in termini di potenza, passando da 3 a 17 impianti arrivando a 0,7 MW.
Nel 2011 i parchi eolici sono ormai presenti in tutte le Regioni italiane, il Meridione rimane sempre il territorio con il più alto numero di impianti installati. In Puglia, Campania e Sicilia ce ne sono circa il 56% del totale nazionale.
Nelle Regioni dell’Italia settentrionale si contano meno impianti; le più rappresentative sono la Liguria con il 2,9% e l’Emilia Romagna con il 3,6%.
Nell’Italia centrale ancora in evidenza la Toscana che dal al 3,5% del 2010 passa al 5,9% nel 2011.
Nell’Italia settentrionale e centrale la potenza installata è molto limitata, gli impianti del Nord e del Centro coprono, insieme, solo il 3% della potenza nazionale.
Nel Sud, Sicilia e Puglia detengono il primato per potenza installata. Incrementano la potenza da fonte eolica le Regioni Campania che nel 2011 ha aumentato il rapporto percentuale fino al 15,4% e Sardegna con un 13,9%.
Tra il 2000 e il 2011 l’apporto della fonte eolica alla produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili è cresciuto di quasi 9.300 GWh (+1.651%), di cui circa 730 GWh nell’ultimo anno.
Alla Sicilia (2.370 GWh) spetta il primato della produzione eolica, seguita dalla Puglia (2.256 GWh) e dalla Campania (1.344 GWh). Queste tre Regioni insieme coprono il 61% del totale nazionale.
In alcune Regioni la produzione eolica nel 2011 è stata inferiore rispetto a quella dell’anno precedente, in particolare l’Abruzzo, con due impianti e 2 MW di potenza in più rispetto al 2010, ha registrato un decremento di produzione di circa 32 GWh.
Le ore di utilizzazione equivalenti sono un indicatore molto utile per individuare, in modo semplice e diretto, l’efficienza produttiva degli impianti eolici. Sono calcolate come rapporto tra la produzione lorda e la potenza efficiente lorda.
Le ore di utilizzazione equivalenti del parco eolico nazionale dipendono da una molteplicità di fattori: l’installazione di nuovi impianti nel corso dell’anno, le condizioni anemometriche, i problemi tecnici come le manutenzioni (anche con fermata dell’impianto) e la mancata produzione per problemi di rete.
Per migliorare la significatività dell’indicatore, non sono stati considerati i nuovi impianti ossia quelli entrati in esercizio nel corso dell’anno. Infatti la quantità di elettricità da loro prodotta è riferita ad un periodo di tempo inferiore all’anno e le loro ore di utilizzazione non sono rappresentative della reale potenziale produttività degli impianti eolici.
Nel 2011 il 50% gli impianti eolici è riuscito a produrre per oltre 1.550 ore, come nel 2009.
Le ore di utilizzazione dell’intero parco sono pari nel 2011 a 1.563 rispetto alle 1.748 del 2010 e alle 1.573 del 2009.
Se si volessero considerare anche gli impianti entrati in esercizio nel corso dell’anno, le ore si ridurrebbero a 1.421 per il 2011 rispetto alle 1.570 del 2010 e alle 1.336 del 2009.
Fonte: GSE
