Energia eolica: tesina maturità

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L'energia eolica e caratteristiche di un impianto eolico: tesina approfondita (14 pagine formato doc)

ENERGIA EOLICA: TESINA MATURITA'

Impianti eolici.

Pressione atmosferica.
L'energia del vento è legata al movimento di masse d'aria che si spostano al suolo da aree ad alta pressione atmosferica verso aree adiacenti di bassa pressione, con velocità proporzionale al gradiente di pressione.
Vento.
I venti sono fondamentalmente dovuti al riscaldamento disuniforme della superficie terrestre da parte del sole. Nel corso del giorno, le masse d'aria sovrastanti gli oceani, i mari e gli specchi lacustri restano fredde in rapporto a quelle situate al di sopra delle masse continentali, poiché gran parte dell'energia radiante proveniente dal sole viene consumata per far evaporare l'acqua o è assorbita dall'acqua stessa.
Invece i continenti assorbono una minore quantità di luce solare e ugualmente in essi l'evaporazione è minore, per cui l'aria al di sopra delle terre emerse si espande, diviene più leggera e si solleva. Conseguentemente l'aria più fredda e più pesante che proviene dai mari e dagli oceani si mette in movimento per prendere il suo posto.

Energia eolica: tesina

TESINA IMPIANTO EOLICO

Anemometro.
Il metodo più immediato per quantizzare un vento consiste nel misurarne la velocità.
A tale scopo sono stati costruiti degli strumenti, chiamati anemometri, che realizzano tale misura basandosi su principi fisici diversi.
Fra i più usati, il più semplice è il cosiddetto anemometro a coppe con contagiri; oltre a questo tipo esistono anemometri ad ultrasuoni ed anemometri laser, questi ultimi hanno il vantaggio di non risentire degli effetti negativi della formazione di ghiaccio.
L'Anemometro a coppe.
Nell'anemometro a coppe, il vento, soffiando sulle coppe, le pone in rotazione attorno ad un asse delle vere e proprie centrali elettriche. Gli aerogeneratori sono disposti secondo geometrie precise, per non creare ostacoli tra le macchine e per permettere la migliore esposizione verso le direzioni dei venti. In genere, aerogeneratori medi, con le pale lunghe circa 20 metri, vengono installati a una distanza di 200 metri uno dall'altro. Oltre ai grandi impianti esistono anche le piccole applicazioni per i privati e le piccole industrie; in questo caso è presente un solo piccolo generatore e l'impianto si dice "mini-wind".

Ricerca sull'energia eolica: definizione e come funziona

TESINA MATURITA' CENTRALE EOLICA

Gli impianti off-shore.
Una possibilità produttiva da non sottovalutare è quella fornita dall'eolico off-shore, cioè degli impianti eolici costruiti e posizionati sul mare ad alcuni chilometri dalla costa. I vantaggi sono
evidenti: il vento molto più uniforme e non risente dell'attrito terrestre, non ci sono problemi legati all'occupazione del territorio e vincoli di tipo paesaggistico per la maggioranza delle coste. Gli svantaggi invece sono riferibili a costi d'impianto e di manutenzione più alti e da difficoltà maggiori di collegamento alla rete elettrica; per cui potrebbe rendersi necessario qualche cambiamento tecnologico per sfruttare questo enorme potenziale. Sono un'utile soluzione per tutti i paesi densamente popolati e con scarsa disponibilità di terreno. Secondo alcune stime, gli impianti eolici nei mari europei potrebbero fornire oltre il 20% del fabbisogno elettrico dei paesi costieri. Il primo impianto off shore (11 macchine per un totale di 5 MW) è stato realizzato nel mar Baltico allargo di Vindeby in Danimarca agli inizi degli anni '90. Attualmente in Europa sono operative 5 centrali off-shore installate in Olanda, Svezia e Danimarca. In Italia non esiste ancora nessun impianto off¬shore anche se si pensa alla creazione di strutture di modernissima concezione, lontane dalla costa, eliminando così l'impatto visivo da terra.