L’energia eolica è l’energia del vento, ovvero, l’energia cinetica di una massa d’aria in movimento. Si tratta, soprattutto, di una fonte di energia rinnovabile, in grado di produrre generalmente sull’ambiente effetti meno problematici rispetto a quelli provenienti da altre fonti di energia e non produce emissioni di alcun tipo di gas serra durante il funzionamento.
La si può sfruttare grazie all’utilizzo di generatori eolici (o aerogeneratori o turbine, pale eoliche), strutture costruite per trasformare l’energia cinetica del vento in energia elettrica attraverso l’utilizzo di pale.
Il primo generatore eolico venne sperimentato in Scozia, nel 1887, dal Professor James Blyth, dall’ingegnere Charles F. Brush a Cleveland, Ohio (1887-1888), e dal fisico Poul la Cour in Danimarca (1890).
In particolare, Charles F. Brush, costruì la prima turbina eolica al mondo: una struttura molto diversa dagli aerogeneratori di oggi, in quanto dotata di 144 pale, costruite in legno di cedro. Attraverso una dinamo, Brush riuscì a sfruttare l’energia del vento per generare 12 kW di potenza.
Ma è Poul La Cour il primo a scoprire la maggiore potenzialità delle turbine a poche pale (a rotazione rapida), rispetto a quelle a molte pale (a rotazione lenta), dando inizio all’evoluzione della tecnologia che ha portato, poi, alle turbine eoliche moderne.
L’industria eolica degli Stati Uniti si sviluppò rapidamente durante i primi anni del XX secolo, ma poi, verso la fine degli anni ’30, a causa dell’estensione della rete elettrica, il settore delle turbine eoliche subì una frenata.
Dopo la Seconda Guerra Mondiale ripresero le sperimentazioni, come ad esempio, quella sulla turbina a tre pale, con un diametro di 25 m, frutto del progetto dell’ingegnere inglese Johannes Juul.
La particolarità di questa “turbina Gedser”, così denominata, consisteva nel riuscire a fornire 200 kW di potenza nominale ed essere connessa direttamente alla rete elettrica.
Dopo la crisi petrolifera degli anni ’70 molti Stati si resero conto dell’importanza di ridurre l’utilizzo del petrolio della dipendenza energetica dei paesi detentori e, così, nacque l’esigenza di trovare fonti energetiche alternative, tra cui proprio l’energia eolica.
Un cambiamento rilevante rispetto al passato riguarda la rotazione delle pale. Queste, infatti, un tempo erano fisse; oggi si muovono in funzione del vento: ciò consente di generare energia con venti sia deboli che forti, fino alla velocità di 23 metri al secondo.
Come funziona l’energia eolica?
La forza del vento attiva le pale dell’aerogeneratore, il cui movimento innesca un rotore, contenuto all’interno di un telaio chiamato navicella.
Il moto del rotore viene tramesso ad un moltiplicatore di giri.
Una volta prodotta, la corrente viene trasferita tramite un cavidotto ad un trasformatore che raccoglie tutta l’elettricità generata dalle pale del parco eolico e la rende disponibile sulla rete.
Nel caso in cui il vento sia eccessivo, l’ala viene del tutto ruotata, affinché non faccia più vela e la turbina si fermi. Così, si evitano possibili danni alla navicella e al suo generatore causati da un vento eccessivo.
Oggi l’eolico sta vivendo un’evoluzione accelerata in direzione di turbine e torri significativamente più grandi, potenti ed efficienti, nuovi materiali, pale più aerodinamiche, una digitalizzazione generale del sistema, più integrazione nelle reti.
In merito a un’analisi degli scenari al 2030, secondo il nuovo rapporto di Wood Mackenzie, azienda di ricerca della Verisk, per la fine del decennio la capacità eolica totale cumulata dovrebbe raggiungere i 1.756 GW, grazie ad un tasso di crescita annuale del 9%.
Cina, Stati Uniti ed India sono i paesi che installeranno di più.
Per quanto riguarda il Giappone, è sceso di cinque posizioni fino alla 16° nella classifica dei più grandi mercati del vento.
Secondo le previsioni, Stati Uniti ed Europa insieme contribuiranno con 22 GW di capacità aggiuntiva.
Notizie positive per l’Italia, in quanto, l’obiettivo di dare via libera alla realizzazione di impianti rinnovabili, per 10 gigawatt all’anno non solo è realistica, ma è alla portata già quest’anno.
L’attuale crisi energetica, con l’impennata dei prezzi di luce e gas, ha spinto il Governo ad attuare nuove misure di semplificazione per sbloccare nuovi impianti eolici in Italia.