Energia Eolica: quanto costa e quanto conviene?

E’ sempre meno difficile scorgere nelle nostre città (o più probabilmente nelle nostre periferie, magari nelle zone collinari o montuose destinate al pascolo degli animali o nelle immediate vicinanze della costa) dei parchi eolici.

Queste concentrazioni di generatori, dette anche wind farms, hanno ovviamente lo scopo di sfruttare la forza del vento per trasformare l’energia cinetica che esso produce in elettricità. Ma quanto costa impiantare un parco eolico? Quali sono i ricavi in termini di produzione energetica?

Com’è fatta una wind farm?

Una wind farm è composta da un gran numero di pale eoliche ad asse verticale ed orizzontale. La presenza dell’una e dell’altra tipologia di generatore si deve alla necessità di combinare elementi che, lavorando ad alta quota, sono influenzati dalla forza e dalla direzione del vento ad altri che agiscono a prescindere dalle condizioni climatiche.

Che senso ha avvalersi anche di meccanismi che potrebbero non funzionare in un giorno poco ventoso? Semplice: innanzitutto questi dispositivi, quelli ad asse verticale per intenderci, lavorano ad alta quota e quindi è alquanto raro che le pale restino del tutto ferme. In secondo luogo questi oggetti interagiscono meglio con il paesaggio circostante rispetto agli altri: non producono rumori molesti (i generatori eolici orizzontali invece sono parecchio rumorosi), non richiedono ampi spazi di installazione ed essendo quindi meno ingombranti possono essere collocati nel territorio in numero superiore) e, soprattutto, non sono pericolosi per gli animali che vivono nel luogo (non è raro che negli impianti ad asse orizzontale trovino la morte molte bestiole orribilmente incastrate tra le pale degli stessi). Inoltre, dato che quest’ultima tipologia di impianto prevede la costruzione di un costoso basamento che conferisca comunque stabilità alla struttura anche in presenza di forti raffiche di vento, in genere la loro installazione è più costosa.

Ecco perché quindi essi vengono spesso abbinati ai sistemi ad asse verticale: ridurre i costi, non danneggiare eccessivamente la fauna del luogo, non produrre troppo inquinamento acustico.

Come funziona un parco eolico?

Le due tipologie di generatori che normalmente popolano un parco eolico funzionano al verificarsi di flebili raffiche di vento (bastano appena 5m/s). Si bloccano però, per ragioni di sicurezza, se queste raggiungono potenze eccessive.

In genere all’interno di una wind farm è più facile trovare dei generatori ad asse orizzontale in quanto capaci di produrre di più rispetto all’altra tipologia di impianto. I loro rotori possono essere ad un’unica pala (si tratta della soluzione meno costosa ma anche più pericolosa in quanto la struttura è fortemente instabile) a due pale (soluzione per cui si opta quando si ha intenzione di costruire un piccolo parco eolico) ed a tre pale (è il sistema più diffuso e più sicuro anche se più costoso rispetto agli altri).

Al di sotto di ciascun generatore sono presenti dei sistemi elettrici attivati proprio dalla forza del vento. Essi si diramano nel sottosuolo sino a raggiungere alcuni punti di interesse (centrali, appartamenti, fabbriche…).

Quanto costa installare e mantenere un impianto eolico?

Non è difficile immaginare che l’esborso maggiore coincide con il momento della costruzione del parco eolico, soprattutto se si decide di impiantare i generatori non tanto su terraferma quanto piuttosto in mare aperto.

Le spese dovute a manutenzione invece sono paragonabili a quelli previsti per il mantenimento di altri sistemi volti alla produzione di energie e non incidono eccessivamente sul costo del parco eolico.

In generale, ovviamente in maniera abbastanza approssimativa, si potrebbe affermare che, ipotizzando di voler costruire una wind farm di piccole dimensioni il costo oscillerebbe tra i 1500 ed i 2500 euro per Kw prodotti o, in altri termini, si attesterebbe intorno ai 56 dollari per MW/h.

Quanto rende una fattoria del vento?

In generale la resa di una fattoria del vento, cosa che non avviene quando si tenta di stimare il suo costo di installazione e manutenzione, è calcolabile in maniera abbastanza precisa. Essa infatti è stimabile grazie all’applicazione della legge di Betz che prevede che ciascun impianto possa produrre il 59,3% di energia rispetto a quella che le raffiche di vento che lo attraversano possiedono a loro volta. Una resa così stimata che si attesti intorno al 50% viene considerata in genere parecchio vantaggiosa.

Piccola curiosità: a volte, per rendere più efficienti i generatori basta allungarne le pale. Quando questa soluzione deturpa eccessivamente il paesaggio si considera l’ipotesi di utilizzare per queste ultime dei colori che si confondono con l’ambiente o, nella maggior parte dei casi, di installare un numero più consistente di generatori.