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eolicofranciaCome scoprire qual è la convenienza di un impianto eolico? A fornire la risposta è stato un nuovo studio del Cnr, che ha sviluppato una metodologia di calcolo in grado di prevederne la producibilità.

Il vento, è ormai certo, è una ricchezza essendo in grado di produrre energia pulita in grandi quantità. I paesi del Nord Europa lo hanno capito bene e da tempo sfruttano l'offshore per la produzione di elettricità. Ma grazie a uno studio italiano adesso è possibile sapere con più precisione quali sono le sue potenzialità per definire localizzazione e struttura degli impianti.

Lo studio, realizzato da Giovanni Gualtieri dell'Istituto di biometeorologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Ibimet-Cnr) di Firenze, dal titolo “Surface turbulence intensity as a predictor of extrapolated wind resource to the turbine hub height” si è basato su uno degli aspetti più critici dell'eolico, come spiega lo stesso Gualtieri:

“L’intensità di turbolenza (I) di un sito è data dal rapporto tra la deviazione standard della velocità del vento (su) e il valore medio della velocità del vento (v), cioè dalla misura di quanto il valore istantaneo di v si discosti da quello medio”.

Si tratta di un parametro fortemente critico nel settore dell'eolico visto che il suo incremento si riflette anche sull'aumento dei carichi sulle turbine, che ne riducono il ciclo di vita, nelle perdite dell'energia prodotta e nella maggiore incertezza nella stima della produttività.

“Non a caso, tra i requisiti costruttivi cui le turbine in commercio devono ottemperare secondo le norme europee, uno dei più importanti è proprio la resistenza all'intensità di turbolenza del sito a cui sono destinate” prosegue.

L'analisi del Cnr ha fatto sì che questo parametro – per la prima volta in campo eolico – fosse trattato come un fattore ‘positivo’.

Processando due anni di dati (2012–2013) della torre anemometrica di Cabauw (Olanda) ad altezze comprese tra 10 e 80 m, I è risultata fortemente correlata all'esponente del ‘wind shear’, cioè al profilo verticale della velocità del vento”, prosegue il ricercatore. “C’è da considerare che, mentre il ‘wind shear’ richiede misure fino ad altezze anche superiori ad 80-100 metri, l'intensità di turbolenza è un dato di superficie per il quale sono sufficienti misure a 10-20 m.”

Il metodo proposto ha fornito buoni risultati nel calcolo sia della velocità del vento (v) sia della densità di potenza (P) con un margine di errore molto basso.

L'obiettivo dello studio è dunque quello di prevedere l'andamento a quote difficilmente raggiungibili con strumentazione a basso costo, attraverso semplici misure a terra e con vantaggi evidenti quando si deve progettare un impianto eolico.

Una metodologia che si aggiunge a un'altra trovata tecnologica, applicata al campo dell'eolico offshore: uno speciale laser galleggiante in grado di determinare quali zone del mare sono più adatte alle turbine.

Lo studio è stato pubblicato su Renewable Energy.

Francesca Mancuso

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