Le turbine eoliche sfruttano l’energia del vento per generare elettricità. Una turbina è formata da quattro grandi componenti principali:
- L’unità di fondazione
- La torre
- La navicella (dov’è alloggiata la turbina)
- Il rotore
Dal vento all’elettricità
Le turbine eoliche sfruttano l’energia del vento per generare energia elettrica. Questo processo è reso possibile dall’azione delle pale che, mosse dal vento, ruotano. In assenza di vento le pale mantengono un'angolazione di 45 gradi affinché la turbina possa sfruttare al massimo anche le brezze più miti. Le turbine iniziano a produrre energia quando il vento raggiunge una velocità di circa quattro metri al secondo: le pale iniziano gradualmente a ruotare fino a formare un angolo di 0 gradi, esponendo la superficie larga al vento. Quando il flusso d’aria investe la pala, si genera una pressione positiva sul lato frontale e una depressione sul lato posteriore. In altre parole il vento, premendo contro il bordo frontale delle pale e creando un effetto di aspirazione sul lato posteriore, provoca l’azionamento del rotore. Alla massima velocità di rotazione, la punta delle pale raggiunge anche una velocità di 250 km/h.
Collegamento alla rete elettrica
Il generatore è collegato alla rete tramite il sistema di controllo elettrico della turbina. Un trasformatore ad alta tensione immette l'energia generata nella rete, che fornisce poi l’elettricità agli utenti. In sole due o tre ore una turbina V90-3.0 MW può produrre abbastanza elettricità da soddisfare il fabbisogno medio annuo di una famiglia europea.
Il controllo dell’erogazione
Ci sono tre modalità per il controllo della resa energetica: 1) A stallo passivo: il rotore gira ad una velocità costante, e le pale non sono regolabili. 2) A stallo attivo: il rotore opera ad una velocità costante, e le pale sono regolabili. 3) A controllo di passo: il rotore gira sia a velocità costante che variabile. Per ridurre la spinta verso l’alto il bordo di entrata della pala è girato verso il vento. Quando il vento supera i 25 metri al secondo, l’aerogeneratore viene posto fuori servizio perché una velocità di vento superiore potrebbe sottoporre i componenti a una eccessiva sollecitazione.
Per saperne di più
Scopri la straordinaria forza del vento – versione integrale (pdf)
V90-3.0 MW – una modalità efficiente per generare più potenza
