generatore eolico

Un alternatore eolico (anche detto generatore o aerogeneratore) è un dispositivo che genera energia elettrica attraverso una turbina eolica. Una turbina eolica funziona fondamentalmente come un mulino a vento gigante collegato ad un generatore elettrico che utilizza la potenza del vento per muovere le pale del mulino e produrre energia elettrica. Un maggiore flusso di vento produrrà una maggiore quantità di giri delle pale della turbina, producendo più energia.

L’alternatore è necessario perché serve a trasformare l’energia meccanica o cinetica prodotta dal vento in energia elettrica. Un alternatore è costituito da due parti principali: un induttore (la parte che genera un campo magnetico) e una parte indotta (quella attraversata da linee di forza del campo magnetico). Un alternatore può essere sincrono o asincrono. Un alternatore sincrono si usa per produrre meno potenza, quindi nel campo eolico è più impiegato per produrre energia ad uso domestico. Si dice sincrono perché la velocità prodotta dal rotore è uguale a quella della rotazione del campo magnetico. Nel campo mini eolico tale campo magnetico si crea con dei magneti. Nel generatore asincrono la velocità del campo magnetico e del rotore sono diverse. Gli alternatori più usati per gli aerogeneratori sono a magneti permanenti, anche detti PMA o PMG. Chi si costruisce turbine in casa usa generalmente dei motori a spazzola a corrente continua (DC).

I generatori possono produrre corrente continua (DC) o corrente alternata (AC). Se producono corrente continua si chiamano solo generatori, se la producono alternata si chiamano alternatori. Se la turbina è progettata per essere connessa alla rete l’impianto eolico avrà bisogno di un unico trasformatore per elevare la tensione a quella di rete (230 V). Se invece la turbina progettata per produrre corrente continua (è il caso dei sistemi stand-alone), utilizzerà un generatore in continua o un alternatore a cui si aggiungerà un rettificatore che trasformerà la corrente alternata in continua. Quindi la corrente si potrà accumulare in batterie e tramutarla in alternata mediante un inverter.

Le turbine eoliche sono generalmente connesse al sistema di interconnessione elettrica, in modo che sia immediatamente disponibile l’energia che viene prodotta. L’energia generata dalle turbine eoliche è perfettamente pulita, non produce alcun tipo di inquinamento o rifiuti tossici, per cui l’eolico è considerato uno dei migliori sistemi per la generazione di energia pulita che esistono attualmente. Le turbine eoliche possono operare isolate una dall’altra o essere collegate tra loro per formare un parco eolico.

Nello scenario attuale, che vede i governi nazionale di molti paesi del mondo impegnati, per un verso, a far fronte, al continuo innalzamento del prezzo dei combustibili fossili da parte dei paesi importatori, senza tralasciare di affrontare, per altro verso, le emergenze climatiche ed ambientali variamente collegate all’impiego massiccio di tali sostanze nei processi di produzione energetica, il vento costituisce, senz’altro, una sfida su cui puntare. Si tratta d’una risorsa energetica sfruttata sin dall’antichità, che oggi gode di un nuovo momento di grande auge in ragione delle inestimabili qualità che la contraddistinguono: economicità, poiché si tratta di un’autentica forza della natura disponibile ovunque ed in misura praticamente illimitata; pulizia, poiché l’impiego del vento per fini energetici non richiede che si dia luogo a processi di combustione di sostanze nocive per l’ambiente; rinnovabilità poiché, com’è chiaro, detta risorsa non è destinata ad esaurirsi nel tempo. Lo sfruttamento dell’energia eolica avviene mediante l’impiego di speciali dispositivi – i generatori eolici o aerogeneratori – capaci di catturare l’energia meccanica del vento e di convertirla in energia elettrica. Ciascun generatore è composto da almeno cinque elementi essenziali:

– Il rotore, che consiste in un braccio cui sono ancorate le pale. In genere i rotori sono dotati di due o tre pale, sebbene ne esistano anche modelli monopala, caratterizzati dalla estrema velocità di rotazione ma anche da una rilevante rumorosità che ne rende l’impiego poco pratico.

– Un sistema frenante, per bloccare l’ingranaggio in caso di necessità;

– Un sistema di controllo, per gestire il generatore durante le diverse fasi di lavoro;

– Un moltiplicatore di giri, per aumentare la velocità di rotazione meccanicamente;

– Una torre, alta in genere intorno ai 50 metri, e dotata di fondamenta ben interrate nel suolo, che regge l’intera struttura;

– Il generatore, infine, la parte che, in concreto, cattura l’energia meccanica e la trasforma in energia elettrica.

In commercio, esistono due principali tipi di aerogeneratore: quelli ad asse verticale, che sfruttano il vento a prescindere dalla direzione in cui soffia, e quelli ad asse orizzontale, che necessitano, all’opposto, che il rotore venga orientato in parallelo alla direzione del vento.

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