Tra le fonti energetiche rinnovabili spicca l’energia eolica, un metodo di produrre energia proprio grazie alla forza cinetica del vento. L’energia eolica è conosciuta dall’uomo fin dall’antichità, infatti i primi mulini a vento risalgono al 3000 a.C in territorio persiano, per essere poi perfezionati secoli dopo. Utilizzando il moto dell’aria è stato possibile semplificare numerose attività quotidiane come azionare le macine dei frantoi, prelevare l’acqua dai pozzi tramite pompe apposite e far muovere veicoli o slitte dotati di vele.
Al giorno d’oggi sono gli aerogeneratori che permettono di utilizzare l’energia eolica in diversi campi, soprattutto per generare elettricità e sostituire i tradizionali combustibili fossili come il gas, il carbone e il petrolio. Tutto ciò, come probabilmente saprete, non sarebbe possibile se le pale eoliche non esistessero e non fossero state migliorate con costanza e impegno.
Per scoprire di più sull’energia eolica, in questo articolo approfondiremo proprio l’argomento delle pale eoliche, uno strumento indispensabile che, grazie alla sua funzione e ai diversi modelli esistenti, si presta a diversi utilizzi nei contesti più svariati. Continuate a leggere per capire con noi cosa sono le pale eoliche, a cosa servono, come funzionano e quali modelli esistono in commercio per soddisfare le varie esigenze.
Pale eoliche a cosa servono
Dal punto di vista strutturale, le pale eoliche, dette anche turbine eoliche in termini tecnici, consistono in una struttura elettro-meccanica composta da due o più pale, le quali girano in modo circolare sfruttando la forza del vento, quindi l’energia cinetica, per generare energia elettrica. Oltre alle pale, esistono altre componenti che si rivelano indispensabili: prima tra tutte la torre, che può arrivare fino a 180 metri di altezza e la navicella, chiamata anche gondola, che troviamo in cima alla torre e gira orientandosi in base alla direzione del vento.
Ma come funzionano le pale eoliche? In parole semplici, le pale sono collegate ad un rotore che manda l’energia meccanica del vento all’albero di trasmissione che è connesso ad un generatore elettrico. Per funzionare, il vento deve avere una velocità di almeno 3-5 m/s, altrimenti il generatore non eroga potenza. Fino al momento in cui l’impianto raggiunge la massima tolleranza il picco di potenza rimane costante. Per evitare danni agli elementi meccanici dell’impianto eolico è stato sviluppato un sistema frenante che blocca il generatore nel caso in cui il vento tiri ad una velocità troppo alta.
Modelli di pale eoliche
Ora che vi abbiamo spiegato come sono strutturate le pale eoliche e il meccanismo che permette loro di funzionare e produrre energia elettrica, è giunto il momento di scoprire insieme i principali modelli di turbine eoliche esistenti nel panorama odierno. Tra le più conosciute troviamo senz’altro le pale eoliche verticali, le pale eoliche orizzontali, il minieolico e il microeolico.
Pale eoliche verticali
Questo sistema eolico prevede che l’albero del rotore sia posizionato in modo trasversale rispetto al vento, mentre il resto dei componenti essenziali si trovano alla base della turbina. Grazie a questa speciale disposizione il motore e il generatore vengono disposti vicino al suolo, fattore che facilita molto le operazioni di manutenzione e assistenza alla turbina. Inoltre, le pale eoliche verticali sono decisamente silenziose, vantano un’elevata resistenza alle raffiche di vento e sono molto versatili.
Tuttavia, esiste la possibilità che a causa di un rapido cambiamento di angolazione delle masse d’aria le pale eoliche di tipo verticale possano presentare uno stallo dinamico e quindi un calo di rendimento energetico. Nonostante questo rischio, il modello di turbina eolica verticale è una soluzione ideale per un impianto eolico domestico. In caso vogliate svoltare il vostro modo di produrre energia e pensare all’ambiente potete contare su www.enessere.com per una consulenza e avere i migliori modelli di pale eoliche, tra cui quelle verticali, senza sacrificare il design.
Pale eoliche orizzontali
Molto diverse dal modello appena visto sono le pale eoliche ad asso orizzontale, in cui il rotore è orientato in linea parallela alla direzione del vento, mentre il generatore si trova nella gondola, un involucro posizionato in cima alla torre. Le turbine eoliche orizzontali sono le più diffuse in tutto il mondo, specialmente nel caso di impianti molto grandi. Il vantaggio maggiore di questo modello di pala eolica è di sicuro il rendimento: questo, infatti, a parità di potenza è più alto rispetto a quello delle turbine verticali.
Nonostante il rendimento ottimale, le pale eoliche orizzontali presentano anche alcuni svantaggi, tra cui la struttura molto pesante e ingombrante che può essere facilmente penalizzata dalle turbolenze in quanto ad efficienza.
Minieolico e microeolico
Come suggeriscono i nomi stessi, sono entrambi impianti di dimensioni ridotte rispetto alle prime due tipologie di pale eoliche. Il minieolico e il microeolico si prestano perfettamente al contesto domestico, in quanto funzionano bene anche in modalità stand-alone. In linea di massima, i minieolici sono caratterizzati da una potenza compresa tra i 20 e i 200 kW, mentre i microeolici non superano i 20 kW. Se i minieolici sono ideali per il fabbisogno energetico di un’unità abitativa, ma anche di aziende commerciali, agricole e piccole industrie, invece i microeolici soddisfano al meglio i bisogni delle utenze isolate che non sono collegate alla rete, ad esempio le stazioni meteo o i rifugi alpini.
