A cura di Federico Di Matteo
«Hai seminato vento e raccolto energia eolica»
Tetris, Pinguini Tattici Nucleari
Avete mai fatto un giro in mongolfiera? Il suo funzionamento è piuttosto semplice: bruciando l’aria all’interno del pallone si sale. Ciò accade poiché un gas scaldandosi si alleggerisce, e tende ad andare in alto.
Il vento si genera per un processo simile; sia i raggi solari sia la Terra stessa scaldano l’aria sul suolo, che sale spingendo in basso quella più fredda già presente in alto; la prima salendo di quota si raffredda, mentre la seconda scendendo si scalda, e il ciclo ricomincia. Si può quindi affermare che il vento sia indirettamente una energia solare, poiché è generato dal calore della nostra stella.
Se non ci fossero altri fenomeni in gioco avremmo solo correnti verticali, un sali e scendi continuo, ma siamo tutti consci che il vento spiri anche in orizzontale: ciò è dovuto alla rotazione della Terra, che genera una forza centrifuga sull’aria (un po’ come quando percorriamo una curva in macchina e ci sentiamo spinti fuori) che la sposta lateralmente.
Come l’idroelettrico sfrutta una massa d’acqua in moto, così l’eolico genera elettricità dall’enorme energia cinetica del vento, con un meccanismo piuttosto semplice: una turbina, simile ad una girandola, aziona una dinamo (come quella di una bicicletta, ma più grande). Il fattore che incide maggiormente sulla sua produttività è, ovviamente, non solo la presenza del vento ma anche la sua velocità. E il problema è che lui non soffia a comando.
Vari studi hanno visto come esistano zone che, per la loro particolare morfologia, sono soggette ad una ventosità quasi costante; oltretutto salendo di quota la sua velocità aumenta. E’ per questo che le turbine sono spesso localizzate a gruppi in alcune aree, e non sparpagliate sul territorio, e raggiungono un’altezza di circa 50 metri.
Sappiate comunque che, per quanto possa essere perfetta una pala, per limiti fisici non più del 60% dell’energia delle correnti può essere sfruttata.
L’energia eolica ha accompagnato la storia dell’umanità fin dall’antichità; basti pensare alle vele che hanno dato impulso alla navigazione dei mari, o ai mulini in grado di utilizzare la spinta dell’aria per azionare le macine dei frantoi o le pompe per il sollevamento delle acque dei pozzi. E’ proprio grazie ai mulini a vento olandesi che è stato possibile pompare via l’acqua dai Paesi Bassi; i mulini olandesi, però, non sono la tipologia più antica che si conosca: è noto che circa quattromila anni fa fossero già in uso in Mesopotamia.
Bisogna però aspettare il XX secolo per produrre elettricità grazie alla forza del vento. I primi esempi erano banali mulini, usati già da molti anni in Nord America, ai quali venivano accoppiate delle semplici dinamo. Erano ovviamente macchine di scarsa potenza e modesta efficienza, ma senza questi primi timidi risultati non ci sarebbe stato il progresso che ha permesso l’evoluzione in dispositivi sempre più efficienti.
Questa rinnovabile offre diversi vantaggi; primo fra tutti, quello di essere un’energia pulita che non inquina e non produce rifiuti. Si reperisce facilmente e in modo costante e continuativo a patto, naturalmente, di sistemare l’impianto eolico in un luogo adeguato e sufficientemente ventilato.
Lo sfruttamento dell’energia prodotta è decisamente facile e la durata nel tempo dei macchinari, che a confronto con quelli delle centrali geotermiche si smantellano e si riciclano più semplicemente, si attesta intorno ai 25 anni. Il vento, inoltre, non ha costi.
Tuttavia, e qui iniziamo a considerare gli svantaggi: il costo delle pale è piuttosto elevato e l’ammortizzazione della spesa avviene sul lungo periodo.
Purtroppo, dal momento che le zone più ventose sono solitamente quelle costiere (detti Impianti Onshore); la presenza delle torri eoliche può risultare impattante sull’ambiente e causare anche inquinamento acustico perché, nel corso del loro lavoro, producono un rumore costante che può risultare fastidioso. Va però detto che è possibile minimizzare questi svantaggi installando gli impianti a qualche chilometro dalla costa (detti impianti Offshore) dove non disturbano né visivamente né acusticamente, a fronte però di un maggior dispendio economico per la costruzione.
L’energia eolica è una fonte rinnovabile, come già detto, conosciuta da tempo ma solo di recente impiegata per la generazione spinta di elettricità. Non deve perciò sorprendere che l’installazione di turbine sia cresciuta in modo esponenziale negli ultimi decenni, potendo contare sia sulla ricerca per un forte sviluppo tecnologico, sia sugli incentivi per una maggior competitività a livello economico.
Per il 2020, le stime di WindEurope (il comitato eolico europeo) scelgono il vento come la fonte di rinnovabili numero uno in Europa, sopra anche l’idroelettrico, grazie alla copertura del 16,5% della domanda elettrica comunitaria.
Per il 2030 lo scenario più ottimista augura il raggiungimento di 323 GW di capacità eolica cumulata (attualmente siamo a 160 GW), suddivisa in 253 GW su terraferma e 70 GW in mare aperto, portando la produzione elettrica a poter coprire circa il 30% della domanda europea.
Va però sottolineato che questa copertura sarà continentale, ma questa fonte non sarà equamente suddivisa: già da ora la crescita è concentrata nei paesi dove la ventosità è nettamente maggiore, tra i quali non troviamo l’Italia. Mentre Danimarca, Irlanda, Estonia e i Paesi Bassi sarebbero le nazioni capaci, sempre entro il 2030, di soddisfare con l’eolico il 50% dei loro consumi.
WindEurope assegna al nostro paese un “policy outlook” al 2020 negativo.
