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Microeolico. L’energia pulita dal vento

Il vento è stato, per molti anni, una delle prime forme di energia rinnovabile più utilizzate dall’uomo.  Da molto tempo ormai, abbiamo scoperto come questa energia della natura possa esserci utile. Al giorno d’oggi possiamo impiegare il vento per azzerare o ridurre di molto i consumi domestici di elettricità  Una tendenza degli ultimi anni è quella di impiegare questa risorsa in piccolo, quindi si stanno gradualmente abbandonando i grandi impianti eolici per passare ad installazioni sempre più ridotte. Tutto questo è molto interessante perchè è molto vicino alla nostre idee di autoproduzione ed autonomia energetica che parte dalla consapevolezza delle singole persone. Gradualmente si è passati ai concetti di minieolico e microeolico. La principale differenza tra i due consiste, sostanzialmente, nella quantità di energia che ciascuno di essi riesce a produrre. Per minieolico si intende un impianto che riesce a raggiungere i 20 Kw prodotti, mentre per il microeolico si intendono quegli impianti che non superano 1Kw. In realtà, però, non esiste ancora una classificazione convenzionale precisa.

In questo articolo parleremo di impianti microeolici che prevedono l’installazione in autonomia senza la necessità di aprire un conto energia con il gestore. Siccome non ci piace far chiacchiera senza applicazioni pratiche, ci occuperemo subito di un esempio concreto di realizzazione di un impianto microeolico, dall’approvviggionamento dei componenti fino alla loro istallazione e messa in opera.

Perchè il microeolico?

microeolicoVogliamo parlare del microelico perchè consente di affrontare l’argomento dal punto di vista pratico. Porteremo a casa dei risultati immediati che non ci obbligano a conoscere le normative in materia ed a toglierci il sorriso per via di lunghe trafile burocratiche. Inoltre ci permetterà di prendere confidenza con consumi e configurazione dell’impianto, cosa molto utile se vogliamo cambiare il nostro profilo di consumatore di energia elettrica in modo virtuoso. Bene, se avete già un contratto di fornitura di energia elettrica, sappiate che per tutti gli impianti di produzione (anche il fotovoltaico) classificati come minori di 1 kW annuo non è obbligatorio un contratto di scambio sul posto. Il nostro impianto sarà molto minore di 1kW, quindi possiamo divertirci ed andare avanti.

Se invece volete utilizzare il microeolico in una baita isolata, o qualsiasi altra struttura non raggiunta dalla rete elettrica, allora potrete istallare l’impianto della capacità che volete, in quanto non immetterete energia in rete, ma la consumerete tutta per le vostre esigenze immagazzinandola in batterie.

Come funziona?

Le pale eoliche trasformano l’energia del vento in un movimento rotatorio che viene trasmesso a un alternatore. Il meccanismo è identico a quello di una comune dinamo per bicicletta. C’è un rotore, la parte che gira e a cui sono agganciate le pale. Poic’è uno statore che ospita delle bobine di filo di rame. Con il movimento dei magneti sulle bobine si crea una forza elettromotrice.

Come dicevamo prima, l’energia così prodotta è utilizzabile in due modi.

  • possiamo immetterla nella rete Enel mediante un inverter grid tie
  • possiamo usarla interamente in un “impianto a isola”, per ricaricare batterie che alimentaranno poi lampadine, caricabatterie etc.

Con la produzione e il consumo in loco, si evitano i dispendi inutili di energia e a ricavarci saranno la bolletta di casa e l’ambiente, in quanto, la produzione di energia eolica non necessita di alcun combustibile e non produce emissioni in atmosfera di gas a effetto serra o altri inquinanti.

Cosa mi serve?

Per utilizzare al meglio un generatore microeolico è necessaria una ventosità media minima annuale paria a 5 m al secondo, circa 18-20 km/h. La prima cosa che dovrete fare, quindi, è quella di consultare l’atlante eolico RSE che trovate quiper capire se il posto dove volete installare l’impianto microeolico è adatto. Io, ad esempio, vivo in Lombardia, come avrete notato l’opzione di utilizzare l’eolico non è praticabile a causa della mancanza di venti.

Quale turbina eolica scelgo?

Esistono diversi tipi di turbine, comunemente vengono definite aerogeneratori. Tutti sono sostanzialmente riconducibili a due grandi categorie.

Risultati immagini per eolic HAVTGli aerogeneratori eolici ad asse orizzontale (HAVT) sono i più comuni. Sono i più efficienti ed economici, anche se non tollerano il vento rafficato, né i cambiamenti di direzione del vento. Hanno bisogno di una banderuola per l’orientamento, che si traduce nello svantaggio di avere la necessità di tempi di adeguamento delle pale in base alle variazioni del il vento.

Gli aerogeneratori eolici ad asse verticale (VAVT ) sono meno efficienti dei precedenti, ma generano poche vibrazioni e sono più silenziosi. Invece, offrono prestazioni più povere e sono più costosi. Il grosso vantaggio che presetano è quello di catturare i venti provenienti da più direzioni.

Passiamo all’impianto

L’impianto a cui faremo riferimento in questo mini-tutorial è da 500W e come sempre, consente di impiegare l’energia prodotta in due modi.

  • Utilizzo diretto
  • Immagazzinarla in una batteria

microeolicoIl primo modo consiste nell’immetterla nella rete elettrica tramite un “inverter grid tie” come ad esempio il Soladin 600. In questo caso, tutta l’energia prodotta viene mandata al nostro impianto di casa, tramite una normale presa elettrica. Il contatore riuscirà a contabilizzarla scontandola dai vostri consumi (ricordatevi che il vostro contatore deve essere “bidirezionale“, come spiegato in questo articolo). Come abbiamo visto con un impianto che non raggiunge 1kW non è necessario provvedere all’apertura del conto energia con il gestore.

Il secondo modo di impiegare l’energia prodotta è quello di immagazzinarla. Per farlo vi occorre un regolatore di tensione e delle batterie. A questo punto avremo a disposizione energia pulita anche senza che l’abitazione sia raggiunta dalla rete elettrica. Scegliamo, ad esempio, una batteria da 12V e 80Ah come quella descritta a questo link.

La nostra batteria è da 12V e 80Ah. Questo significa che i Watts che sarà in grado di erogare per un’ora sono: 12×80=960W. La batteria erogherà i suoi 960W dopodichè sarà scarica. Se usassimo una lampada da 40W la batteria durerebbe circa 24 ore. (960W / 40W). 24 ore di luce ininterrotta con una sola carica. Con le lampade a basso consumo energetico o a led la batteria è in grado di illuminare completamente una casa per le ore serali e notturne. Quanto tempo ci impiega la batteria a caricarsi? Proviamo a semplificare. Con il nostro impianto da 500Wh ed una batteria da 960Wh, occorreranno circa 2 ore con l’impianto microeolico a pieno regime.

Conviene?

Cerchiamo di affrontare questo argomento in modo obbiettivo e realistico. Una famiglia di quattro persone ha bisogno in media di 2500 kWh annui. Un impianto di 1 Kilowatt in una zona dove il vento soffia a 5 m/sec, può produrre circa 1000 kWh l’anno, più di 1/3 di quanto ha bisogno una famiglia di quattro persone. Noi useremo, però, un impianto da mezzo Kw (500W). Questo significa risparmiare circa 1/5 dello spese per la produzione di energia. Non è tantissimo, ma non è nemmeno poco, in ogni casi non è questo il punto. Il punto è migliorare la nostra comprensione dei consumi energetici, capire le unità di misura ed avere consapevolezza di quanto energia ci serve veramente. Se iniziamo questo percorso, scopriremo che quei 3 Kilowatt, forse, potrebbero essere ridotti.

Pensate cosa può significare, avere a disposizione 500W accoppiati ad una batteria da 1kWatt in una baita isolata o abitazione di qualsiasi natura non raggiunta da energia elettrica. Vuol dire avere la capacità di ricaricare la batteria in due ore ed avere energia per cinque lampade a basso consumo da 20W accese, tutte insieme, per 10 ore di seguito.

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About marcello

Marcello Incarbone è nato a Mazzarino (CL) nel 1973. Laureato in Economia all'università statale di Palermo, lavora nel settore Telecomunicazioni occupandosi di Information Technology e Strategie. Ha due figli Francesco e Fabiana di 11 e 5 anni.

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