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ozzo per ciascuna posizione degli aerogeneratori previsti. 5.2. Modello di scia e calcolo dell’energia prodotta Gli effetti di scia provocati dalla reciproca schermatura tra le singole turbine eoliche sono calcolati mediante il modello bidimensionale PARK (N.O. Jensen EMD 2005). Gli elementi su cui il modello si basa per determinare la diminuzione del valore della velocità della ven
tti di scia provocati dalla reciproca schermatura tra le singole
turbine eoliche sono calcolati mediante il modello bidimensionale PARK (N.O. JenTozzi Green S.p.A.
e tecnologia utilizzata (ordinati per quota di mercato a livello mondiale nel 2011) Portafoglio prodotti attuale di Siemens e Vestas Parametri della velocità del vento per le classi di turbine eoliche Principali impianti offshore entrati in esercizio o in stato avanzato di completamento nel corso del 2011 e del 2012 Principali progetti offshore presentati in Italia negli ultimi anni
ens e Vestas Parametri della velocità del vento per le classi di
turbine eoliche Principali impianti offshore entrati in esercizio o in stato avaPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
ivamente a 1.550 ore di funzionamento equivalente, ovvero considerando che l’aerogeneratore sia in grado di erogare la potenza nominale per cui è stato costruito. Gli aerogeneratori (o turbine eoliche ) oggi installati al mondo hanno una efficienza media misurata “ai morsetti”, ovvero tenendo conto dell’energia elettrica effettivamente immessa in rete rispetto a quella eolica impatta
otenza nominale per cui è stato costruito. Gli aerogeneratori (o
turbine eoliche) oggi installati al mondo hanno una efficienza media misurata “aPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
ono Generatore Sincrono Box 1.2 La classificazione CEI (Commissione Elettrotecnica Internazionale) degli aerogeneratori Dal 1999, come risultato di un processo avviato già nel 1995, le turbine eoliche sono classificate dalla CEI sulla base di tre diversi parametri di ventosità, determinabili con opportune misurazioni anemometriche e con un’adeguata analisi dei dati storici reperibil
Dal 1999, come risultato di un processo avviato già nel 1995, le
turbine eoliche sono classificate dalla CEI sulla base di tre diversi parametri Politecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
viene uno strumento utile per spiegare le differenze di portafoglio di cui si sono visti degli esempi nella Tabella 1.4. Tabella 1.4 Parametri della velocità del vento per le classi di turbine eoliche . Fonte: IEC (1999) Parametri Classe I Classe II Classe III Classe IV Velocità di riferimento del vento Vrif (m/s) Velocità media annua del vento Vmed (m/s) Velocità media (calcolata su
Tabella 1.4 Parametri della velocità del vento per le classi di
turbine eoliche. Fonte: IEC (1999) Parametri Classe I Classe II Classe III ClassPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
costruzione sono riconducibili alla Germania. Il Gruppo tedesco BARD è stato fondato nel 2003 a Emden con l’obiettivo di sviluppare, produrre, installare e gestire il funzionamento di turbine eoliche offshore in alto mare, fornendo quindi un servizio “chiavi in mano”. L’impresa ha attualmente attivi due progetti che riguardano l’eolico offshore: il “BARD 1” e il “Veja Mate”. L’area
i sviluppare, produrre, installare e gestire il funzionamento di
turbine eoliche offshore in alto mare, fornendo quindi un servizio “chiavi in maPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
i al land tedesco della Bassa Sassonia. La profondità dell’acqua nel luogo previsto dell’installazione è di circa 40 m. Nel Marzo 2010 sono iniziate le installazioni di un totale di 80 turbine eoliche del tipo “BARD 5.0” e le prime turbine sono state collegate alla rete nel Novembre dello stesso anno. Entro il 2013, la centrale eolica offshore sarà terminata. Il secondo progetto «Ve
Nel Marzo 2010 sono iniziate le installazioni di un totale di 80
turbine eoliche del tipo “BARD 5.0” e le prime turbine sono state collegate allaPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
eolica offshore sarà terminata. Il secondo progetto «Veja Mate», i cui lavori inizieranno dopo aver terminato «BARD 1» è tuttavia già stato autorizzato e prevede l’installazione di 80 turbine eoliche per una potenza complessiva di 400 MW localizzate accanto all’altro parco eolico del gruppo nei pressi dell’isola di Borkum. La centralità del ruolo tedesco è ancor più evidente se si
è tuttavia già stato autorizzato e prevede l’installazione di 80
turbine eoliche per una potenza complessiva di 400 MW localizzate accanto all’alPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
sito, supporto alla redazione di capitolati di gara, valutazione e qualifica dei fornitori, studi di impatto ambientale. • Produzione della componentistica: collaudo delle pale delle turbine eoliche , expediting, Ispezioni AQ/CQ. • Trasporto e installazione: pre-shipment inspection, supervisione al carico/scarico, supporto alla DL (Direzione Lavori), ispezioni tecniche di cantiere,
. • Produzione della componentistica: collaudo delle pale delle
turbine eoliche, expediting, Ispezioni AQ/CQ. • Trasporto e installazione: pre-sPolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
i progetti all’avanguardia capaci di garantire ai clienti un investimento sicuro, contraddistinto dall’efficienza e dall’affidabilità dell’impianto lungo l’intero ciclo di vita. Le sue turbine eoliche , con diverse lunghezze di rotore, sono studiate per garantire performance eccellenti, durata nel tempo e prestazioni ottimali in diverse condizioni di vento. La progettazione delle tur
’affidabilità dell’impianto lungo l’intero ciclo di vita. Le sue
turbine eoliche, con diverse lunghezze di rotore, sono studiate per garantire pePolitecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
requisiti delle reti elettriche dei principali Paesi. Leader nel settore offshore, Siemens sta conseguendo importanti successi anche nel settore onshore, grazie alla sua ampia gamma di turbine eoliche da 2,3 a 6 MW e ampio range di rotori, oltre alla realizzazione di infrastrutture elettriche per i parchi eolici: ambito, quest’ultimo, in cui l’Azienda detiene importanti quote di mer
ccessi anche nel settore onshore, grazie alla sua ampia gamma di
turbine eoliche da 2,3 a 6 MW e ampio range di rotori, oltre alla realizzazione Politecnico di Milano - Dipartimento di Ingegneria Gestionale
nshore Più aerogeneratori collegati insieme formano le wind farm, le “fattorie del vento”, che sono delle vere e proprie centrali elettriche. Una wind farm è costituita da un gruppo di turbine eoliche situate nello stesso luogo, interconnesse tra loro da una rete di collegamento a medio voltaggio, che raccoglie l’energia prodotta da ciascuna turbina e la convoglia ad una stazione di
centrali elettriche. Una wind farm è costituita da un gruppo di
turbine eoliche situate nello stesso luogo, interconnesse tra loro da una rete dEni S.p.A.
European Wind Energy Association (EWEA), un’associazione non-profit e non governativa nata nel 1982, che conta più di 700 membri, tra i quali le più importanti aziende costruttrici di turbine eoliche e i più autorevoli centri di ricerca: è la più grande associazione del mondo nel settore delle energie rinnovabili. Nel 2012 la potenza eolica installata in Europa è aumentata di 12.74
00 membri, tra i quali le più importanti aziende costruttrici di
turbine eoliche e i più autorevoli centri di ricerca: è la più grande associazioEni S.p.A.
sercizio. L’energia eolica presenta anche alcuni svantaggi. In primo luogo si tratta di una fonte intermittente su base stagionale e giornaliera. Per questo motivo installare 100 MW di turbine eoliche non significa avere a disposizione 100 MW di potenza in continuo, ma una potenza inferiore. La capacità annuale effettiva risulta essere pari al 45% di quella nominale nelle zone più v
stagionale e giornaliera. Per questo motivo installare 100 MW di
turbine eoliche non significa avere a disposizione 100 MW di potenza in continuoEni S.p.A.
ota che concorrano alla definizione e diffusione di uno standard applicabile su base locale. 2. Un po' di teoria: come sfruttare la risorsa vento 2.1 La fisica di un impianto eolico Le turbine eoliche – denominate aerogeneratori – utilizzano l’energia cinetica posseduta da un flusso d’aria di densità ρ che attraversa il rotore (costituito da pale e mozzo) dell’aerogeneratore riducen
fruttare la risorsa vento 2.1 La fisica di un impianto eolico Le
turbine eoliche – denominate aerogeneratori – utilizzano l’energia cinetica possAssociazione Produttori Energia da fonti Rinnovabili (APER)
ima le pale e successivamente il sostegno) ed a conicità nulla (il piano di rotazione delle pale forma una linea parallela ideale con l’orizzontale). Esistono diverse configurazioni di turbine eoliche : monopala, bipala, tripala, multipala. All’aumentare del numero di pale diminuisce la velocità di rotazione, aumenta il rendimento e cresce il prezzo. Escludendo il monopala e il multi
la ideale con l’orizzontale). Esistono diverse configurazioni di
turbine eoliche: monopala, bipala, tripala, multipala. All’aumentare del numero Associazione Produttori Energia da fonti Rinnovabili (APER)
velocità del vento a cui avviene il disallineamento e la maniera in cui si verifica dipendono dalla cerniera posta tra timone direzionale e navicella. Generatori La maggior parte delle turbine eoliche impiega alternatori a magneti permanenti: si tratta della configurazione più semplice e robusta. Per le turbine ad uso domestico si trovano le seguenti configurazione di alternatore: m
imone direzionale e navicella. Generatori La maggior parte delle
turbine eoliche impiega alternatori a magneti permanenti: si tratta della configAssociazione Produttori Energia da fonti Rinnovabili (APER)
icolare, i diversi progetti di ricerca e sviluppo della TRE puntano a sviluppare le tecnologie necessarie a creare un sistema in grado di produrre (tramite celle solari fotovoltaiche e turbine eoliche ), immagazzinare e impiegare energia elettrica prodotta da fonte rinnovabile per usi stazionari. La Tozzi Renevable Energy S.p.a è una società leader nel campo della realizzazione di im
stema in grado di produrre (tramite celle solari fotovoltaiche e
turbine eoliche), immagazzinare e impiegare energia elettrica prodotta da fonte Tozzi Renewable Energy S.p.A.
maggiore tutela degli edifici nei confronti delle emissioni sonore (peraltro intrinsecamente limitate da accorgimenti costruttivi adeguati). A.1.C.1 DESCRIZIONE DEGLI AEROGENERATORI Le turbine eoliche saranno orientativamente del tipo ENERCON E101 con 3 MW di potenza unitaria, pari a 60 MW di potenza globale, aventi rotore tripala e sistema di orientamento attivo. Siffatto aerogener
struttivi adeguati). A.1.C.1 DESCRIZIONE DEGLI AEROGENERATORI Le
turbine eoliche saranno orientativamente del tipo ENERCON E101 con 3 MW di potenTozzi Renewable Energy S.p.A.
nstallazioni eoliche alla rete elettrica nazionale AAT a 380 kV, distante circa 1 km dal più vicino aerogeneratore in progetto, inoltre, prefigura ottimali condizioni di allaccio delle turbine eoliche alla rete elettrica di distribuzione e, conseguentemente, una opportuna riduzione delle lunghezze dei cavidotti di trasporto dell’energia elettrica. La vocazione produttiva della Piana
ogetto, inoltre, prefigura ottimali condizioni di allaccio delle
turbine eoliche alla rete elettrica di distribuzione e, conseguentemente, una opFonteolica S.r.l.
ERISTICHE TECNICHE DELL’OPERA E MOTIVAZIONI DELLE SCELTE PROGETTUALI 6.1 Aspetti generali Il progetto di parco eolico in territorio di Macomer e Borore prevede l’installazione di n. 23 turbine eoliche dell’ultima generazione, aventi potenza nominale di 3,2 MW ciascuna, con cabina di trasformazione BT/MT integrata alla torre di sostegno. Gli ambiti interessati dalle postazioni eolich
territorio di Macomer e Borore prevede l’installazione di n. 23
turbine eoliche dell’ultima generazione, aventi potenza nominale di 3,2 MW ciascFonteolica S.r.l.
a in impianti similari. 8 RISCHIO DI INCIDENTI 8.1 Rischio di distacco della pala di un aerogeneratore L’esperienza di pluriennale esercizio dei moderni impianti eolici attesta come le turbine eoliche siano installazioni estremamente affidabili sotto il profilo meccanico-strutturale nonché ambientalmente sicure. In accordo con quanto suggerito dalle recenti Linee Guida Nazionali sul
luriennale esercizio dei moderni impianti eolici attesta come le
turbine eoliche siano installazioni estremamente affidabili sotto il profilo mecFonteolica S.r.l.
ate procedure tecnico-economiche per assicurare la dimissione del parco eolico ed il conseguente ripristino ambientale delle aree interessate dalla realizzazione dell’opera. Le moderne turbine eoliche di grande taglia hanno ad oggi un’aspettativa di vita di circa 2025 anni. L’attuale tendenza nella diffusione e sviluppo dell’energia eolica è quella di procedere, in corrispondenza d
elle aree interessate dalla realizzazione dell’opera. Le moderne
turbine eoliche di grande taglia hanno ad oggi un’aspettativa di vita di circa 2Fonteolica S.r.l.
della componentistica degli aerogeneratori e delle principali attrezzature di cantiere Al fine di illustrare le problematiche di cantiere associate al trasporto ed installazione delle turbine eoliche , nel prosieguo saranno riportate approssimativamente le caratteristiche dimensionali della componentistica, da movimentare tramite gru telescopica, per consentirne l’assemblaggio: Navi
atiche di cantiere associate al trasporto ed installazione delle
turbine eoliche, nel prosieguo saranno riportate approssimativamente le caratterFonteolica S.r.l.
turbine eoliche Lorenzo Battisti DIMS Università di Trento INDICE 1. INTRODUZIONE pag. 4 2. CLASSIFICAZIONE pag. 5 3. TIPOLOGIE ED ASPETTI TECNOLOGICI pag. 6 4. CONSIDERAZIONI GENERALI SULLA TECNOLOGI
SPECIALE TECNICO Scelta e installazione delle mini
turbine eoliche Lorenzo Battisti DIMS Università di Trento INDICE 1. INTRODUZIONQualenergia S.r.l
taglia presso la struttura del campo eolico sperimentale di Trento (CEST). E’ autore di numerosi testi, articoli scientifici e brevetti. 1. INTRODUZIONE L’impiego delle mini e micro turbine eoliche si inquadra all’interno dell’uso sempre maggiormente diffuso dei sistemi di produzione di energia elettrica distribuita e delle reti elettriche periferiche. La produzione distribuita p
ifici e brevetti. 1. INTRODUZIONE L’impiego delle mini e micro
turbine eoliche si inquadra all’interno dell’uso sempre maggiormente diffuso deiQualenergia S.r.l
a eolica”, così usata nel linguaggio comune, che indica a rigore solo un suo componente, ovvero l’elemento aerodinamico del rotore. Come accennato nell’introduzione, nella classe delle turbine eoliche di piccola taglia rientrano molte tipologie costruttive. Basti pensare che esistono molte centinaia di brevetti depositati, ovvero concetti cui è stata riconosciuta una patente di inno
del rotore. Come accennato nell’introduzione, nella classe delle
turbine eoliche di piccola taglia rientrano molte tipologie costruttive. Basti pQualenergia S.r.l
pertanto ne sconsigliano l’uso a tale scopo. Questo vale indipendentemente dal fatto che le macchine siano ad asse orizzontale o verticale. Figura 2 – Principi di funzionamento delle turbine eoliche . Figura 3 – turbine ad asse orizzontale sopravento (a sinistra) e sottovento (a destra). Nel campo delle turbine che lavorano sul principio della portanza aerodinamica, tutte le archi
ontale o verticale. Figura 2 – Principi di funzionamento delle
turbine eoliche. Figura 3 – turbine ad asse orizzontale sopravento (a sinistra) Qualenergia S.r.l
aggiuntivi e la soppressione (nelle macchine sopravento) del timone, richiede anche lo sviluppo di sistemi di controllo con logiche di azionamento dedicate. Controllo e regolazione Le turbine eoliche necessitano di sistemi di controllo e regolazione che presiedono al controllo della potenza, della velocità di rotazione (ottimizzazione del campo di funzionamento) e della sicurezza (
con logiche di azionamento dedicate. Controllo e regolazione Le
turbine eoliche necessitano di sistemi di controllo e regolazione che presiedonoQualenergia S.r.l
i controllo e regolazione che presiedono al controllo della potenza, della velocità di rotazione (ottimizzazione del campo di funzionamento) e della sicurezza (frenatura). Poiché nelle turbine eoliche il flusso non può essere regolato a monte, il rotore deve assolvere a tutte le funzioni di regolazione. In particolare la frenatura, per le masse relativamente ridotte che sono in gioc
po di funzionamento) e della sicurezza (frenatura). Poiché nelle
turbine eoliche il flusso non può essere regolato a monte, il rotore deve assolvQualenergia S.r.l
i attualmente poche aziende sono in grado di fornire macchine sufficientemente collaudate e di comprovata robustezza ed efficienza. Tabella 3 – Classificazione del mercato delle mini turbine eoliche . Applicazioni Le miniturbine eoliche sono state originalmente utilizzate in reti isolate (non connesse a reti elettriche nazionali o locali – dette off-grid) con installazioni di rido
efficienza. Tabella 3 – Classificazione del mercato delle mini
turbine eoliche. Applicazioni Le miniturbine eoliche sono state originalmente uQualenergia S.r.l
,5 milioni di poveri. Applicazioni con connessione alla rete Attualmente, almeno per il mercato europeo e segnatamente domestico, l’area di sviluppo con le maggiori potenzialità per le turbine eoliche di piccole dimensioni è quello che prevede il collegamento alla rete elettrica di sistemi di generazione distribuita di tipo residenziale, industriale o addirittura, ultimamente, urban
omestico, l’area di sviluppo con le maggiori potenzialità per le
turbine eoliche di piccole dimensioni è quello che prevede il collegamento alla Qualenergia S.r.l
ree destinabili ad altri usi. E’ altresì chiaro che, stante le problematiche ambientali ed architettoniche, lo sviluppo per le aree urbane è reso possibile dalla messa a punto di nuove turbine eoliche espressamente progettate per questo impiego. Figura 25 – Sviluppo per taglia del settore minieolico nel Regno Unito negli anni 2005- 2011 (fonte SWT UK Market report 2011, RenewableUK
per le aree urbane è reso possibile dalla messa a punto di nuove
turbine eoliche espressamente progettate per questo impiego. Figura 25 – SvilupQualenergia S.r.l
piccola potenza, è utile analizzare lo sviluppo della storia del mercato del Regno Unito. In questo paese esistono oltre quindici aziende produttrici di modelli commerciali di piccole turbine eoliche . Nel 2009 si è verificato un calo dovuto all’entrata sul mercato della certificazione, come emerge dai dati presentati in figura 25, evento che dopo alcuni mesi di assestamento ha dete
e quindici aziende produttrici di modelli commerciali di piccole
turbine eoliche. Nel 2009 si è verificato un calo dovuto all’entrata sul mercatoQualenergia S.r.l
sui prodotti e sulle loro caratteristiche. La British Wind Energy Association ha adottato uno standard per valutare prestazioni, sicurezza, affidabilità ed emissione acustica a cui le turbine eoliche di piccole dimensioni devono essere sottoposte al fine di poter beneficiare di programmi di incentivazione. Un analogo approccio esiste per gli USA. A questo si aggiunge un mercato mol
stazioni, sicurezza, affidabilità ed emissione acustica a cui le
turbine eoliche di piccole dimensioni devono essere sottoposte al fine di poter Qualenergia S.r.l
ncertezza è presente sistematicamente), nel caso A si riscontreranno valori di produzione anche del 50% inferiori a quelli attesi. Figura 42 – Esempio di certificazione energetica di turbine eoliche in accordo con la norma BWEA. Nel Regno Unito vige da alcuni anni (Small Wind Turbine Performance And Safety Standard - BWEA 2008) l’obbligatorietà della certificazione energetica del
li attesi. Figura 42 – Esempio di certificazione energetica di
turbine eoliche in accordo con la norma BWEA. Nel Regno Unito vige da alcuni anQualenergia S.r.l
one di turbine sugli edifici. Si citi per tutti il Progetto Warwick Encraft Vento Trials che ha coperto 168950 ore di funzionamento di turbine montate su edifici in 26 siti utilizzanti turbine eoliche di cinque produttori di tutto il Regno Unito dal 2007 al 2008. Queste turbine sono stati montate in siti che vanno da tipologie teoricamente scarse (singoli edifici a due piani urbani
nzionamento di turbine montate su edifici in 26 siti utilizzanti
turbine eoliche di cinque produttori di tutto il Regno Unito dal 2007 al 2008. QQualenergia S.r.l
non rispetta i semplici requisiti indicati in precedenza (ad esempio mancato rispetto delle distanze minime indicate). Figura 47 – Esempio di installazione su edificio predisposto di turbine eoliche ad asse verticale. 11. VALUTAZIONI SUL POTENZIALE MINIEOLICO IN ITALIA Il territorio italiano è caratterizzato da una ventosità media molto difforme. Come si deduce dalle mappe eolich
Figura 47 – Esempio di installazione su edificio predisposto di
turbine eoliche ad asse verticale. 11. VALUTAZIONI SUL POTENZIALE MINIEOLICO INQualenergia S.r.l
turbine eoliche G.A. Zanetta Giugno 2008 Area: Produzione e Fonti Energetiche Rapporto SSG Sistemi di Generazione Contratto Accordo di programma con il Ministero dello Sviluppo Economico ai sen
Problematiche e dati di emissione di rumore sulle attuali
turbine eoliche G.A. Zanetta Giugno 2008 Area: Produzione e Fonti EnergeticheCESI Ricerca S.p.A.
2006 per le attività di ricerca e sviluppo di interesse generale per il sistema elettrico. Piano Annuale di realizzazione 2008 Problematiche e dati di emissione di rumore sulle attuali turbine eoliche Oggetto Area Progetto Deliverable Note PUBBLICATO 08002929 (PAD - 799493) PRODUZIONE E FONTI ENERGETICHE Produzione di energia da fonte eolica con particolare riferimento ai sistemi
e 2008 Problematiche e dati di emissione di rumore sulle attuali
turbine eoliche Oggetto Area Progetto Deliverable Note PUBBLICATO 08002929 (PACESI Ricerca S.p.A.
amente versato Registro Imprese di Milano, C.F. e P.IVA 05058230961 N. R.E.A. 1793295 ISO 9001: 2000 CH-32919 Indice SOMMARIO. INTRODUZIONE . 4 MECCANISMI DI EMISSIONE DI RUMORE NELLE TURBINE EOLICHE . 6 PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA. 14 NORMATIVA, LEGISLAZIONE E TECNICHE DI MISURA. 17 RACCOLTA DI DATI DI E
MMARIO. INTRODUZIONE . 4 MECCANISMI DI EMISSIONE DI RUMORE NELLE
TURBINE EOLICHE . 6 PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DACESI Ricerca S.p.A.
5 ISO 9001: 2000 CH-32919 Indice SOMMARIO. INTRODUZIONE . 4 MECCANISMI DI EMISSIONE DI RUMORE NELLE TURBINE EOLICHE . 6 PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA. 14 NORMATIVA, LEGISLAZIONE E TECNICHE DI MISURA. 17 RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE TURBINE EOLICHE. 25 ELABORAZIONE DEI DATI DI EMISSIONE DI R
PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE
TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA. 14 NORMATIVA, LEGISLAZIONE E TECNICHECESI Ricerca S.p.A.
SE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA. 14 NORMATIVA, LEGISLAZIONE E TECNICHE DI MISURA. 17 RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE TURBINE EOLICHE . 25 ELABORAZIONE DEI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE. 29 6.1 6.2 7 Livelli di potenza sonora. 29 Spettri di potenza sonora. 33 CONCLUSIONI. 36 RIFERIMENTI . 37 APPENDICE 1. 39 APPENDICE
ICHE DI MISURA. 17 RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE
TURBINE EOLICHE. 25 ELABORAZIONE DEI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE. 29 6.1 6.2 7 LCESI Ricerca S.p.A.
rcentuale sul parco macchine del rumore tonale, che può comportare penalizzazioni in fase di autorizzazione. E' stato poi ottenuta una distribuzione spettrale in frequenza tipica delle turbine eoliche di validità generale. Questi risultati mettono a disposizione informazioni sufficientemente affidabili in sede di calcolo acustico previsionale, almeno per un primo progetto di fattibi
i ottenuta una distribuzione spettrale in frequenza tipica delle
turbine eoliche di validità generale. Questi risultati mettono a disposizione inCESI Ricerca S.p.A.
nti ineludibili per la progettazione, realizzazione e messa in esercizio di nuove installazioni. Risulta perciò utile richiamare brevemente i meccanismi di generazione del rumore nelle turbine eoliche , illustrare gli elementi legislativi e normativi che presiedono alla verifica della immissione di rumore e alla misura delle emissioni di una turbina eolica e fornire informazioni quan
chiamare brevemente i meccanismi di generazione del rumore nelle
turbine eoliche, illustrare gli elementi legislativi e normativi che presiedono CESI Ricerca S.p.A.
delle specifiche di fornitura di una nuova installazione su un sito prescelto. In particolare, nel rapporto vengono quindi documentati i valori numerici tipici di potenza sonora delle turbine eoliche , sia come valori globali sia come spettri in frequenza. I dati sono stati elaborati per quanto possibile con riferimento a fasce di potenza delle macchine e a caratteristiche costrutti
ndi documentati i valori numerici tipici di potenza sonora delle
turbine eoliche, sia come valori globali sia come spettri in frequenza. I dati sCESI Ricerca S.p.A.
focalizzata sulle turbine di media e grande potenza che sono quelle di preponderante interesse nelle installazioni recenti ed in quelle future. MECCANISMI DI EMISSIONE DI RUMORE NELLE TURBINE EOLICHE La potenza acustica emessa da una turbina eolica si compone in prima analisi di due diversi contributi: il rumore meccanico ed il rumore aerodinamico. Il rumore meccanico trae origine
ti ed in quelle future. MECCANISMI DI EMISSIONE DI RUMORE NELLE
TURBINE EOLICHE La potenza acustica emessa da una turbina eolica si compone in CESI Ricerca S.p.A.
è quella che ha posto le maggiori difficoltà di controllo a livello progettuale. Un buon compendio dei meccanismi di emissione di rumore e delle problematiche connesse al rumore delle turbine eoliche in genere è contenuto in [2], da cui sono tratte buona parte delle note seguenti; gli autori del libro di testo [2] hanno preso parte a numerosi progetti europei in argomento. In Fig.
issione di rumore e delle problematiche connesse al rumore delle
turbine eoliche in genere è contenuto in [2], da cui sono tratte buona parte delCESI Ricerca S.p.A.
y Laboratory (NREL) americano [6] e dal codice SILANT [7]. I modelli di base sono comunque sostanzialmente gli stessi. Un approfondimento sui modelli predittivi del rumore emesso dalle turbine eoliche è al di fuori degli scopi di questo rapporto. Di seguito si richiamano solo alcune semplici formulazioni tratte da [2], risalenti ai primi anni 1990, che dovrebbero consentire una stim
n approfondimento sui modelli predittivi del rumore emesso dalle
turbine eoliche è al di fuori degli scopi di questo rapporto. Di seguito si richCESI Ricerca S.p.A.
gli istogrammi riprodotti in Fig. 2.09 mettono a confronto le tre stime con valori misurati per 4 diverse turbine di taglia differente. Fig. 2.09 - Stime del rumore emesso per diverse turbine eoliche . Anche in questo caso la formula di Hagg dava valori sottostimati rispetto alle altre due per le tre turbine di grossa taglia, ma non per questo più coerenti con i valori misurati. Le
lia differente. Fig. 2.09 - Stime del rumore emesso per diverse
turbine eoliche. Anche in questo caso la formula di Hagg dava valori sottostimatCESI Ricerca S.p.A.
ultima non dovesse costituire un vincolo significativo, come forse potrebbe essere nel caso di installazioni off-shore. PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA Nell'introduzione si è fatto cenno alle attuali problematiche concernenti l'immissione di rumore nelle aree circostanti i parchi eolici. E' interessante veri
PROBLEMATICHE CONNESSE ALLA IMMISSIONE DI RUMORE PRODOTTO DALLE
TURBINE EOLICHE DI MEDIA O GRANDE POTENZA Nell'introduzione si è fatto cenno alCESI Ricerca S.p.A.
one, evidentemente a parità di rumore emesso. Non diversamente sul sito4 di AWEA (American Wind Energy Association) si legge che "il rumore era una preoccupazione nei primi progetti di turbine eoliche , ma esso è stato ampiamente eliminato come problema per mezzo di un miglior progetto e con un adeguato allontanamento da insediamenti residenziali". Anche in questo caso una distanza d
egge che "il rumore era una preoccupazione nei primi progetti di
turbine eoliche, ma esso è stato ampiamente eliminato come problema per mezzo diCESI Ricerca S.p.A.
ccogliere e diffondere informazioni non orientate sulle problematiche della energia eolica. In particolare, sul sito si trova una sezione dedicata ai problemi del rumore generato dalle turbine eoliche , che alla data di accesso raccoglieva 45 documenti in materia. Alcuni degli articoli ivi raccolti si trovano anche su un sito ambientalista inglese8 (che riporta anche un nutrito elenc
trova una sezione dedicata ai problemi del rumore generato dalle
turbine eoliche, che alla data di accesso raccoglieva 45 documenti in materia. ACESI Ricerca S.p.A.
un sito ambientalista inglese8 (che riporta anche un nutrito elenco di pubblicazioni sugli effetti sulla salute del rumore in generale, ivi inclusi anche articoli relativi al rumore da turbine eoliche ) e su uno americano9. Tra gli altri contributi, un recente rapporto medico inglese [12] relativo agli effetti sulla salute dal rumore emesso dalle turbine eoliche, citato anche in nume
re in generale, ivi inclusi anche articoli relativi al rumore da
turbine eoliche) e su uno americano9. Tra gli altri contributi, un recente rappoCESI Ricerca S.p.A.
relativi al rumore da turbine eoliche) e su uno americano9. Tra gli altri contributi, un recente rapporto medico inglese [12] relativo agli effetti sulla salute dal rumore emesso dalle turbine eoliche , citato anche in numerosi altri siti, enfatizza i disturbi alla salute nei residenti in prossimità di parchi eolici provocati soprattutto da rumore a bassa frequenza, anche al di sotto
[12] relativo agli effetti sulla salute dal rumore emesso dalle
turbine eoliche, citato anche in numerosi altri siti, enfatizza i disturbi alla CESI Ricerca S.p.A.
le dovrebbe essere non inferiore a 1.0÷1.5 miglia (1600÷2400 m). Un secondo rapporto redatto da due medici inglesi [13], dichiaratamente dedicato a problematiche legate ad impianti con turbine eoliche di altezza non inferiore a 50 m e con potenza nominale compresa tra 0.75 e 2.0 MW, documenta un consistente numero di casi in cui sono stati lamentati problemi di disturbi alla salute
dichiaratamente dedicato a problematiche legate ad impianti con
turbine eoliche di altezza non inferiore a 50 m e con potenza nominale compresa CESI Ricerca S.p.A.
i sulla salute, conclude che andrebbe preservata una distanza non inferiore a 1÷1.5 miglia tra insediamenti residenziali e parchi eolici. Per la valutazione dell'impatto acustico delle turbine eoliche , suggerisce inoltre l'adozione della pesatura "C". Una rassegna abbastanza recente delle problematiche del disturbo da rumore delle turbine eoliche è stata prodotta per la Swedish Envi
e parchi eolici. Per la valutazione dell'impatto acustico delle
turbine eoliche, suggerisce inoltre l'adozione della pesatura "C". Una rassegna CESI Ricerca S.p.A.
utazione dell'impatto acustico delle turbine eoliche, suggerisce inoltre l'adozione della pesatura "C". Una rassegna abbastanza recente delle problematiche del disturbo da rumore delle turbine eoliche è stata prodotta per la Swedish Environmental Protection Agency [16]. Lo studio conclude che indagini statistiche effettuate tra residenti in prossimità dei parchi eolici dimostrano ch
astanza recente delle problematiche del disturbo da rumore delle
turbine eoliche è stata prodotta per la Swedish Environmental Protection Agency CESI Ricerca S.p.A.
rilevante di danno alla salute per la popolazione che viva a ridosso di un impianto eolico. Individua inoltre carenze nella normativa nazionale francese circa l'impatto acustico delle turbine eoliche e raccomanda che, al di sopra di una certa potenza, esse vengano riconosciute come installazioni industriali, delle quali preoccupa la natura irregolare delle emissioni sonore. Ancora
ella normativa nazionale francese circa l'impatto acustico delle
turbine eoliche e raccomanda che, al di sopra di una certa potenza, esse venganoCESI Ricerca S.p.A.
rebbe cautelativamente essere fissata in non meno di 1500 m, con turbine di potenza uguale o superiore a 2.5 MW. La breve indagine condotta sulle problematiche causate dal rumore delle turbine eoliche sugli insediamenti circostanti, pur non essendo certamente esaustiva di tutti i contributi in materia, ha fatto tuttavia emergere che il rumore viene comunque ancora percepito come un
e indagine condotta sulle problematiche causate dal rumore delle
turbine eoliche sugli insediamenti circostanti, pur non essendo certamente esausCESI Ricerca S.p.A.
e non inferiori a 1500 m. Queste discrepanze non sono certo irrilevanti ai fini della localizzazione dei siti. NORMATIVA, LEGISLAZIONE E TECNICHE DI MISURA Le grandi dimensioni delle turbine eoliche ed il fatto che esse operano in condizioni di vento forte e variabile in intensità e direzione rendono non immediatamente applicabili i criteri generali dettati dalla norma ISO 3740 e
A, LEGISLAZIONE E TECNICHE DI MISURA Le grandi dimensioni delle
turbine eoliche ed il fatto che esse operano in condizioni di vento forte e variCESI Ricerca S.p.A.
a la fine degli anni 1980 ed i primi anni 1990, furono emanate da parte di un gruppo di studio di esperti della IEA delle linee guida [18] per la misura delle emissioni acustiche delle turbine eoliche , che conobbero tre successive edizioni. Criteri analoghi con alcune varianti furono raccolti in un documento emanato dall'organizzazione Nordtest [19], con sede in Finlandia; i metodi
e linee guida [18] per la misura delle emissioni acustiche delle
turbine eoliche, che conobbero tre successive edizioni. Criteri analoghi con alcCESI Ricerca S.p.A.
ito del Comitato Tecnico 88 "Wind Turbines" della IEC, che ha prodotto la norma IEC6140011, che presiede alla misura, caratterizzazione e documentazione delle emissioni acustiche delle turbine eoliche di qualsiasi dimensione, tipo e potenza. La revisione attualmente in vigore è l'edizione 2 del 2002, con l'emendamento1 del 2006 [20]. La norma è universalmente accettata ed utilizzata
ratterizzazione e documentazione delle emissioni acustiche delle
turbine eoliche di qualsiasi dimensione, tipo e potenza. La revisione attualmentCESI Ricerca S.p.A.
cettata ed utilizzata da costruttori e gestori di turbine e parchi eolici. Le linee guida per la dichiaratoria della potenza sonora apparente e della tonalità misurate su un insieme di turbine eoliche dello stesso costruttore e modello ("batch") sono invece fornite dalla specifica tecnica IEC TS 61400-14 [21]. Si vuole anche ricordare che è stato istituito un network internazionale
enza sonora apparente e della tonalità misurate su un insieme di
turbine eoliche dello stesso costruttore e modello ("batch") sono invece forniteCESI Ricerca S.p.A.
ò essere effettuata con uno dei numerosi codici di calcolo acustico di carattere generale (quali Soundplan, CadnaA, Mithra, IMMI, Concawe, ecc.) o anche con codici specializzati per le turbine eoliche (Windpro-Modulo Decibel12, WindFarmer13, Nord200014). Una valutazione di prima approssimazione può essere ottenuta semplicemente dall'equazione (4.02), trascurando la costante di 6 dB,
ra, IMMI, Concawe, ecc.) o anche con codici specializzati per le
turbine eoliche (Windpro-Modulo Decibel12, WindFarmer13, Nord200014). Una valutaCESI Ricerca S.p.A.
mmissione di rumore calcolata con differenti codici di calcolo [25]. L'impiego della norma IEC 61400-11 è imprescindibile per la certificazione e la verifica della potenza sonora delle turbine eoliche . Per quanto riguarda invece le misure di immissione di rumore proveniente da una turbina eolica o da un parco eolico in corrispondenza dei recettori sono state emanate dalla IEA delle
e per la certificazione e la verifica della potenza sonora delle
turbine eoliche. Per quanto riguarda invece le misure di immissione di rumore prCESI Ricerca S.p.A.
ziali di rumore, per i quali peraltro ben difficilmente sono verificate le condizioni di applicazione previste dalla legislazione nazionale, considerati i livelli di rumore dovuti alle turbine eoliche . Si ricorda inoltre che a termini di legge le misurazioni di rumore immesso in esterno non potrebbero essere effettuate con vento superiore a 5 m/s a 1.5 m da terra, equivalente in pri
islazione nazionale, considerati i livelli di rumore dovuti alle
turbine eoliche. Si ricorda inoltre che a termini di legge le misurazioni di rumCESI Ricerca S.p.A.
alente in prima approssimazione ad una velocità normalizzata di 7.8 m/s a 10 m di altezza. Ad oggi in Italia non è stata sviluppata alcuna normativa o legislazione specializzata per le turbine eoliche . I limiti di legge in vigore e le eventuali penalizzazioni sono quelle di validità generale, riassunte in Tab. 4.02. Tab. 4.02­ Quadro legislativo italiano sui limiti ammissibili di ru
sviluppata alcuna normativa o legislazione specializzata per le
turbine eoliche. I limiti di legge in vigore e le eventuali penalizzazioni sono CESI Ricerca S.p.A.
l rispetto della legislazione vigente in materia di inquinamento acustico. In altri paesi sono invece state emesse delle normative specializzate per le immissioni di rumore generato da turbine eoliche . Ad esempio, in Danimarca un'ordinanza del Ministero dell'Ambiente [29], emessa nel 1991, stabilisce che l'impatto del rumore da turbine eoliche non superi i 45 dBA all'aperto in pross
normative specializzate per le immissioni di rumore generato da
turbine eoliche. Ad esempio, in Danimarca un'ordinanza del Ministero dell'AmbienCESI Ricerca S.p.A.
per le immissioni di rumore generato da turbine eoliche. Ad esempio, in Danimarca un'ordinanza del Ministero dell'Ambiente [29], emessa nel 1991, stabilisce che l'impatto del rumore da turbine eoliche non superi i 45 dBA all'aperto in prossimità degli insediamenti residenziali siti nelle proprietà confinanti con il parco eolico e che non si debbano superare i 40 dBA in aree o insedi
te [29], emessa nel 1991, stabilisce che l'impatto del rumore da
turbine eoliche non superi i 45 dBA all'aperto in prossimità degli insediamenti CESI Ricerca S.p.A.
i 1.5 m e con vento normalizzato a 10 m di altezza pari a 8 m/s. Quest'ultima clausola ha implicazioni anche sulle prescrizioni per il calcolo previsionale dell'impatto da rumore delle turbine eoliche . In una simile ordinanza, così come nella legislazione italiana, vengono imposti limiti assoluti di rumore. In altri paesi, come in Gran Bretagna, si introducono anche limiti relativi
rizioni per il calcolo previsionale dell'impatto da rumore delle
turbine eoliche. In una simile ordinanza, così come nella legislazione italiana,CESI Ricerca S.p.A.
dotte con il descrittore LA95 misurato su un intervallo di 10 minuti; viene comunque fissato un limite non inferiore a 35 dBA. Per ciò che riguarda le emissioni di potenza sonora delle turbine eoliche , oltre alle tecniche di misura previste dalla normativa, merita almeno un cenno una tecnica di misura specialistica che ha lo scopo di localizzare ed identificare quantitativamente l'a
5 dBA. Per ciò che riguarda le emissioni di potenza sonora delle
turbine eoliche, oltre alle tecniche di misura previste dalla normativa, merita CESI Ricerca S.p.A.
di emissione. Risultati ottenibili dall'applicazione di questa tecnica sono stati illustrati nella Fig. 2.07 e la tecnica è discussa con riferimento all'indagine del rumore prodotto da turbine eoliche ad esempio in [7] e [34]. In [7] si afferma che per le misure sono stati impiegati circa 150 microfoni; in [34] si individua un numero minimo di microfoni compreso tra 96 e 121 per app
a è discussa con riferimento all'indagine del rumore prodotto da
turbine eoliche ad esempio in [7] e [34]. In [7] si afferma che per le misure soCESI Ricerca S.p.A.
n [7] e [34]. In [7] si afferma che per le misure sono stati impiegati circa 150 microfoni; in [34] si individua un numero minimo di microfoni compreso tra 96 e 121 per applicazioni su turbine eoliche . Alcuni sviluppi teorici di questa tecnica di misura sono invece contenuti in [35] e [36]. L'applicazione di questa metodologia permette di individuare sul piano del rotore di turbina
ro minimo di microfoni compreso tra 96 e 121 per applicazioni su
turbine eoliche. Alcuni sviluppi teorici di questa tecnica di misura sono inveceCESI Ricerca S.p.A.
Non si è invece trovato alcun cenno in letteratura alla misura del rumore emesso con metodi di sostituzione della sorgente, che potrebbero forse essere vantaggiosamente applicati alle turbine eoliche , almeno per ottenere dati confrontabili con quelli ottenuti con il metodo previsto dalla norma IEC 6140011. RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE TURBINE EOLICHE I valori num
nte, che potrebbero forse essere vantaggiosamente applicati alle
turbine eoliche, almeno per ottenere dati confrontabili con quelli ottenuti con CESI Ricerca S.p.A.
pplicati alle turbine eoliche, almeno per ottenere dati confrontabili con quelli ottenuti con il metodo previsto dalla norma IEC 6140011. RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE TURBINE EOLICHE I valori numerici di emissione di rumore dalle turbine eoliche sono stati reperiti in misura diversa da tre fonti distinte: - - - dati forniti da alcuni costruttori di turbine eoliche
orma IEC 6140011. RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE
TURBINE EOLICHE I valori numerici di emissione di rumore dalle turbine eoliche CESI Ricerca S.p.A.
abili con quelli ottenuti con il metodo previsto dalla norma IEC 6140011. RACCOLTA DI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE DALLE TURBINE EOLICHE I valori numerici di emissione di rumore dalle turbine eoliche sono stati reperiti in misura diversa da tre fonti distinte: - - - dati forniti da alcuni costruttori di turbine eoliche dati ricavati da un rapporto BWE [37] dati estratti dal databas
TURBINE EOLICHE I valori numerici di emissione di rumore dalle
turbine eoliche sono stati reperiti in misura diversa da tre fonti distinte: - -CESI Ricerca S.p.A.
TURBINE EOLICHE I valori numerici di emissione di rumore dalle turbine eoliche sono stati reperiti in misura diversa da tre fonti distinte: - - - dati forniti da alcuni costruttori di turbine eoliche dati ricavati da un rapporto BWE [37] dati estratti dal database del programma WindPro Sul web è stato possibile reperire solo pochissime informazioni quantitative sul rumore emesso d
tre fonti distinte: - - - dati forniti da alcuni costruttori di
turbine eoliche dati ricavati da un rapporto BWE [37] dati estratti dal databaseCESI Ricerca S.p.A.
ricavati da un rapporto BWE [37] dati estratti dal database del programma WindPro Sul web è stato possibile reperire solo pochissime informazioni quantitative sul rumore emesso dalle turbine eoliche , relative ad una particolare turbina GAMESA e ad una singola turbina Mitsubishi, per le quali si sono potuti ottenere i valori spettrali di emissione. Solo poche case inoltre, come VES
olo pochissime informazioni quantitative sul rumore emesso dalle
turbine eoliche, relative ad una particolare turbina GAMESA e ad una singola turCESI Ricerca S.p.A.
res, peraltro limitando l'informazione al dato di potenza sonora equivalente espressa in dBA. Si intendeva prioritariamente privilegiare la fonte costituita dagli stessi costruttori di turbine eoliche , almeno quelli che avessero fornito o dovessero fornire nel prossimo futuro un significativo numero di macchine ai parchi eolici italiani. L'elenco dei costruttori interpellati, attrav
nte privilegiare la fonte costituita dagli stessi costruttori di
turbine eoliche, almeno quelli che avessero fornito o dovessero fornire nel prosCESI Ricerca S.p.A.
, che si è visto contenere tra gli altri un modulo dedicato al calcolo di immissione di rumore in ambiente. Dal database del programma, sono stati selezionati dati di rumore relativi a turbine eoliche di potenza nominale uguale o superiore a 500 kW. Si sono così potuti raccogliere complessivamente 520 dati di potenza apparente espressa in dBA relativi a turbine di vari costruttori,
del programma, sono stati selezionati dati di rumore relativi a
turbine eoliche di potenza nominale uguale o superiore a 500 kW. Si sono così poCESI Ricerca S.p.A.
mente i dati contenuti nel database, che sono stati esplicitamente dichiarati come pubblici da EMD16 Nelle note seguenti si riportano più in dettaglio le caratteristiche salienti delle turbine eoliche per le quali sono disponibili dati di rumore nel database di WindPro. I marchi commerciali che compaiono nel database sono elencati in Tab. 5.01. Alcuni di questi marchi in realtà poss
si riportano più in dettaglio le caratteristiche salienti delle
turbine eoliche per le quali sono disponibili dati di rumore nel database di WinCESI Ricerca S.p.A.
ne (database Windpro). L'insieme delle figure appena sopra illustrate consente di avere un quadro piuttosto esauriente dei principali parametri costruttivi ed operativi del parco delle turbine eoliche considerate e della loro evoluzione con l'aumento della potenza nominale degli aerogeneratori. ELABORAZIONE DEI DATI DI EMISSIONE DI RUMORE I dati raccolti come discusso al precedent
ei principali parametri costruttivi ed operativi del parco delle
turbine eoliche considerate e della loro evoluzione con l'aumento della potenza CESI Ricerca S.p.A.
ti in funzione della potenza nominale delle macchine per la sola velocità di 8 m/s su un insieme di 241 dati. Fig. 6.1.01 - Potenza sonora emessa in funzione della potenza nominale da turbine eoliche . Dal grafico si osserva che a pari potenza nominale della macchina si hanno dispersioni dei livelli di potenza sonora apparente anche superiori a 6 dBA, soprattutto sulle macchine di p
01 - Potenza sonora emessa in funzione della potenza nominale da
turbine eoliche. Dal grafico si osserva che a pari potenza nominale della macchiCESI Ricerca S.p.A.
elli di rumore emessi in funzione del diametro del rotore per turbine costruite negli anni '80 e '90. Fig. 6.1.02 - Dati storici di livelli di rumore emesso e diametro di rotore delle turbine eoliche . Si osserva inoltre che l'esame del database di WindPro ha evidenziato che i livelli inclusi come valori garantiti dal costruttore sono in generale conservativi e maggiori di circa 1 d
i storici di livelli di rumore emesso e diametro di rotore delle
turbine eoliche. Si osserva inoltre che l'esame del database di WindPro ha evideCESI Ricerca S.p.A.
aritmica. Fig. 6.1.03 - Potenza sonora emessa in funzione del diametro di rotore. Potenza Nominale [kW] Tab. 6.1.01­ Valori medi di potenza sonora emessa Potenza sonora emessa dalle turbine eoliche alla velocità del vento di 8 m/s Anche in questo caso, a parità di diametro del rotore, le dispersioni dei livelli di potenza sonora sono rilevanti, in qualche caso anche superiori a
Valori medi di potenza sonora emessa Potenza sonora emessa dalle
turbine eoliche alla velocità del vento di 8 m/s Anche in questo caso, a paritàCESI Ricerca S.p.A.
e per modifiche di assetto di esercizio ai fini della riduzione del rumore emesso può essere anche molto rilevante. Fig. 6.1.06 - Potenza sonora emessa e producibilità annua di alcune turbine eoliche . 6.2 Spettri di potenza sonora L'effettuazione di un calcolo previsionale di immissione di rumore nell'ambiente circostante da parte di un parco eolico, così come da ogni altro inse
. 6.1.06 - Potenza sonora emessa e producibilità annua di alcune
turbine eoliche. 6.2 Spettri di potenza sonora L'effettuazione di un calcolo CESI Ricerca S.p.A.
ne. Evidentemente deve trattarsi di una prassi consolidata nel settore, forse in congiunzione con gli input di calcolo di immissione di rumore previsti dai codici specializzati per le turbine eoliche . Per chiarezza e per una maggiore generalità di utilizzo dei dati con un generico codice di calcolo di immissione acustica, si sottolinea che le componenti degli spettri in frequenza d
di immissione di rumore previsti dai codici specializzati per le
turbine eoliche. Per chiarezza e per una maggiore generalità di utilizzo dei datCESI Ricerca S.p.A.
ssimo e la deviazione standard sull'insieme dei 59 casi disponibili. I risultati sono riportati in Tab. 6.2.01 ed in Fig. 6.2.01. Tab. 6.2.01­ Componenti spettrali del rumore emesso da turbine eoliche Fig. 6.2.01 - Spettri in frequenza del rumore emesso da turbine eoliche. Nonostante la disomogeneità dei modelli di turbina e dei valori di velocità del vento, i risultati appena sopr
. 6.2.01. Tab. 6.2.01­ Componenti spettrali del rumore emesso da
turbine eoliche Fig. 6.2.01 - Spettri in frequenza del rumore emesso da turbineCESI Ricerca S.p.A.
sultati sono riportati in Tab. 6.2.01 ed in Fig. 6.2.01. Tab. 6.2.01­ Componenti spettrali del rumore emesso da turbine eoliche Fig. 6.2.01 - Spettri in frequenza del rumore emesso da turbine eoliche . Nonostante la disomogeneità dei modelli di turbina e dei valori di velocità del vento, i risultati appena sopra esposti indicano che la distribuzione spettrale è piuttosto uniforme, s
eoliche Fig. 6.2.01 - Spettri in frequenza del rumore emesso da
turbine eoliche. Nonostante la disomogeneità dei modelli di turbina e dei valoriCESI Ricerca S.p.A.
ve esso scende a 0.67 per effetto dello scostamento delle prime due componenti a 62.5 Hz e 125 Hz. Queste analisi consentono quindi di assumere come distribuzione spettrale media delle turbine eoliche quella espressa dai valori medi delle componenti in bande di ottava di Tab. 6.2.01, indipendentemente dalla potenza della turbina e dalla velocità del vento. La potenza sonora apparent
tono quindi di assumere come distribuzione spettrale media delle
turbine eoliche quella espressa dai valori medi delle componenti in bande di ottCESI Ricerca S.p.A.
e legislativo, a livello nazionale ed internazionale, con cui confrontare i livelli di immissione di rumore dei parchi eolici. Per la misura e la certificazione del rumore emesso dalle turbine eoliche è stata sviluppata e consolidata in anni recenti un'apposita normativa in ambito IEC, universalmente accettata e praticata. Nel rapporto sono stati riassunti e chiariti alcuni aspetti
olici. Per la misura e la certificazione del rumore emesso dalle
turbine eoliche è stata sviluppata e consolidata in anni recenti un'apposita norCESI Ricerca S.p.A.
campo i contributi dominanti del rumore emesso. Grazie anche a rilevanti contributi della ricerca finanziata nell'ambito di numerosi progetti europei, i livelli di rumore emesso dalle turbine eoliche sono stati significativamente ridotti rispetto a quelli emessi dagli aerogeneratori installati fino ai primi anni '90. I risultati ottenuti nella mitigazione del rumore spingono le ass
o di numerosi progetti europei, i livelli di rumore emesso dalle
turbine eoliche sono stati significativamente ridotti rispetto a quelli emessi dCESI Ricerca S.p.A.
delle pale, le quali tuttavia penalizzano la quota di energia producibile in misura anche rilevante. Infine, è stata definita quantitativamente una distribuzione spettrale tipica delle turbine eoliche , che si è dimostrato essere di validità generale per tutte le turbine di qualunque taglia uguale o superiore a 500 kW e per velocità del vento comprese tra 5 e 10 m/s. Questi risultati
inita quantitativamente una distribuzione spettrale tipica delle
turbine eoliche, che si è dimostrato essere di validità generale per tutte le tuCESI Ricerca S.p.A.
porre di dati sufficientemente affidabili in sede di calcolo acustico previsionale, almeno per un primo progetto di fattibilità. APPENDICE 3 Spettri in frequenza del rumore emesso da turbine eoliche
ibilità. APPENDICE 3 Spettri in frequenza del rumore emesso da
turbine eoliche CESI Ricerca S.p.A.
ndicati nell’anzidetta Fig. 2.4 sono in parte del tipo a resistenza ed in parte del tipo a portanza. Come indicato nella Fig. 2.5, i miniaerogeneratori a resistenza, come ad esempio le turbine eoliche Savonius dal nome di chi le ideò nel 1924, sono macchine ad asse verticale con pale che coprono l’intera area spazzata e sono conformate in modo tale da offrire alta resistenza (“drag”
Fig. 2.5, i miniaerogeneratori a resistenza, come ad esempio le
turbine eoliche Savonius dal nome di chi le ideò nel 1924, sono macchine ad asseRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
che si differenziano più o meno dall’offerta tradizionale per il disegno della turbina o per i materiali utilizzati. Nella Fig. 3.1 sono riportate, a titolo d’esempio, cinque di queste turbine eoliche , che figuravano tra quelle proposte all’Eolica-EXPO-2011 di Roma. Fig. 3.1 – Turbine minieoliche di progetto e realizzazione italiana con caratteristiche insolite presentate a Eolica-
la Fig. 3.1 sono riportate, a titolo d’esempio, cinque di queste
turbine eoliche, che figuravano tra quelle proposte all’Eolica-EXPO-2011 di RomaRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
ti verticali: 42 Ω (questi, messi in parallelo determinano complessivamente una resistenza di terra pari a 5.2 Ω; Il contributo complessivo dei dispersori, considerati per ognuna delle turbine eoliche , permette di calcolare una resistenza di terra pari a 1.95 Ω. Considerando che tali impianti risultano collegati in parallelo, la resistenza verso terra complessiva sarà pari a Rt=1.95
tributo complessivo dei dispersori, considerati per ognuna delle
turbine eoliche, permette di calcolare una resistenza di terra pari a 1.95 Ω. CoTozzi Green S.p.A.
l: g.cesini@univpm.it (Ricevuto il 29/06/2015, accettato il 24/07/2015) RIASSUNTO L’energia eolica è oggi una delle fonti energetiche in più rapido sviluppo ma il rumore prodotto dalle turbine eoliche rappresenta uno dei maggiori ostacoli alla sua accettazione sul territorio. L’industria dell’eolico ha sviluppato soluzioni tecnologiche che rendono le turbine attuali meno rumorose, n
i energetiche in più rapido sviluppo ma il rumore prodotto dalle
turbine eoliche rappresenta uno dei maggiori ostacoli alla sua accettazione sul Associazione Italiana di Acustica
turbine dopo aver affrontato il problema di una valutazione previsionale dell’impatto acustico più rispondente a quella che sarà la situazione reale ad opera realizzata. Parole chiave: Turbine eoliche ; rumore; riduzione dell’impatto. Gianni Cesini et al. La riduzione dell’impatto acustico dei parchi eolici sul territorio The reduction of wind farms noise impact Rivista Italiana di A
che sarà la situazione reale ad opera realizzata. Parole chiave:
Turbine eoliche; rumore; riduzione dell’impatto. Gianni Cesini et al. La riduzioAssociazione Italiana di Acustica
oltre che una improrogabile esigenza generale, può essere anche una importante occasione di sviluppo economico delle aree interessate dal loro insediamento, ma il rumore prodotto dalle turbine eoliche costituisce spesso un ostacolo alla loro accettazione da parte dei residenti. Per limitare l’impatto del rumore su residenti e fauna l’industria dell’eolico ha sviluppato soluzioni tec
e interessate dal loro insediamento, ma il rumore prodotto dalle
turbine eoliche costituisce spesso un ostacolo alla loro accettazione da parte dAssociazione Italiana di Acustica
so caratterizzate da bassi livelli del rumore residuo, che portano quindi ad enfatizzare la rumorosità delle macchine installate, seppure di ridotta entità. 4. Il rumore prodotto dalle turbine eoliche Il rumore prodotto dalle turbine eoliche può essere diviso in due categorie principali: il rumore di tipo meccanico ed il rumore di tipo aerodinamico. Il rumore di tipo meccanico, ovve
stallate, seppure di ridotta entità. 4. Il rumore prodotto dalle
turbine eoliche Il rumore prodotto dalle turbine eoliche può essere diviso in duAssociazione Italiana di Acustica
more residuo, che portano quindi ad enfatizzare la rumorosità delle macchine installate, seppure di ridotta entità. 4. Il rumore prodotto dalle turbine eoliche Il rumore prodotto dalle turbine eoliche può essere diviso in due categorie principali: il rumore di tipo meccanico ed il rumore di tipo aerodinamico. Il rumore di tipo meccanico, ovvero prodotto dal movimento dei componenti
l rumore prodotto dalle turbine eoliche Il rumore prodotto dalle
turbine eoliche può essere diviso in due categorie principali: il rumore di tipoAssociazione Italiana di Acustica
nche se sembra dimostrato che abbiano un impatto ridotto sul territorio, in quanto percepibili solo in prossimità del generatore. 5. La previsione e la misura del rumore prodotto dalle turbine eoliche sul territorio: il quadro normativo La valutazione dell’impatto acustico verso la popolazione si articola in più fasi, da quella preliminare ai fini autorizzativi, per poi passare all’
neratore. 5. La previsione e la misura del rumore prodotto dalle
turbine eoliche sul territorio: il quadro normativo La valutazione dell’impatto Associazione Italiana di Acustica
e con la previsione quindi di valori limite e di modalità di misura e verifica univoche e specifiche per tale sorgente di rumore. 6. La previsione e la misura del rumore prodotto dalle turbine eoliche : i metodi previsionali e la certificazione acustica Le simulazioni numeriche della propagazione del rumore in ambiente esterno vengono generalmente condotte mediante metodi empirici o
i rumore. 6. La previsione e la misura del rumore prodotto dalle
turbine eoliche: i metodi previsionali e la certificazione acustica Le simulazioAssociazione Italiana di Acustica
pa acustica da modello previsionale. Questi modelli sono spesso elaborati per tipologie specifiche di sorgenti (stradali, ferroviarie, industriale ecc). Nel caso del rumore prodotto da turbine eoliche molti dei modelli di calcolo più utilizzati sono basati sulle specifiche della normativa di riferimento UNI EN ISO 9613-2:2006 [43], a partire da valori di livelli di potenza acustica
, ferroviarie, industriale ecc). Nel caso del rumore prodotto da
turbine eoliche molti dei modelli di calcolo più utilizzati sono basati sulle spAssociazione Italiana di Acustica
ologia di macchina, per progetto, per singoli componenti e per prototipi. In particolare la IEC 61400-1 specifica i requisiti essenziali per assicurare l’integrità ingegneristica delle turbine eoliche . Il suo proposito è fornire un appropriato livello di protezione contro danni dovuti ad ogni tipo di rischio durante il tempo di vita pianificato. La norma riguarda ogni subsistema del
isiti essenziali per assicurare l’integrità ingegneristica delle
turbine eoliche. Il suo proposito è fornire un appropriato livello di protezioneAssociazione Italiana di Acustica
icato. La norma riguarda ogni subsistema della turbina eolica come i meccanismi di controllo, i sistemi elettrici interni, i sistemi meccanici e le strutture di supporto e si applica a turbine eoliche di tutte le taglie. Per le piccole turbine eoliche si può applicare la norma IEC 61400-2 [48]. Essa riguarda, pur con una metodologia semplificata, tutti gli aspetti relativi alla sicu
i, i sistemi meccanici e le strutture di supporto e si applica a
turbine eoliche di tutte le taglie. Per le piccole turbine eoliche si può applicAssociazione Italiana di Acustica
ina eolica come i meccanismi di controllo, i sistemi elettrici interni, i sistemi meccanici e le strutture di supporto e si applica a turbine eoliche di tutte le taglie. Per le piccole turbine eoliche si può applicare la norma IEC 61400-2 [48]. Essa riguarda, pur con una metodologia semplificata, tutti gli aspetti relativi alla sicurezza, alla qualità e all’integrità ingegneristica
si applica a turbine eoliche di tutte le taglie. Per le piccole
turbine eoliche si può applicare la norma IEC 61400-2 [48]. Essa riguarda, pur cAssociazione Italiana di Acustica
può applicare la norma IEC 61400-2 [48]. Essa riguarda, pur con una metodologia semplificata, tutti gli aspetti relativi alla sicurezza, alla qualità e all’integrità ingegneristica di turbine eoliche con un’area spazzata dal rotore minore di 200 m2 . Per ogni aspetto della progettazione e realizzazione della turbina eolica è prevista una norma specifica della famiglia IEC 61400. Pe
i alla sicurezza, alla qualità e all’integrità ingegneristica di
turbine eoliche con un’area spazzata dal rotore minore di 200 m2 . Per ogni aspeAssociazione Italiana di Acustica
lla norma, pubblicata nel 2013. Scopo della norma è fornire una metodologia uniforme che assicuri consistenza e accuratezza nella misura e nella analisi delle emissioni acustiche delle turbine eoliche . La norma si applica a turbine eoliche di tutte le taglie, ma per le piccole turbine viene descritto nell’Annesso F un metodo semplificato. Per tali macchine esistono anche altri stand
zza nella misura e nella analisi delle emissioni acustiche delle
turbine eoliche. La norma si applica a turbine eoliche di tutte le taglie, ma peAssociazione Italiana di Acustica
ella norma è fornire una metodologia uniforme che assicuri consistenza e accuratezza nella misura e nella analisi delle emissioni acustiche delle turbine eoliche. La norma si applica a turbine eoliche di tutte le taglie, ma per le piccole turbine viene descritto nell’Annesso F un metodo semplificato. Per tali macchine esistono anche altri standard internazionali, come la BWEA-Small
emissioni acustiche delle turbine eoliche. La norma si applica a
turbine eoliche di tutte le taglie, ma per le piccole turbine viene descritto neAssociazione Italiana di Acustica
ervizi WEST-LAB [51] della Università Politecnica delle Marche per la certificazione di una turbina eolica da 2 MW di produzione MAIT s.p.a.. 7. La riduzione del rumore prodotto dalle turbine eoliche In precedenza sono stati illustrati i principali meccanismi con cui si origina il rumore prodotto da una turbina eolica. Dato che tali meccanismi sono in alcuni casi ben conosciuti è p
oduzione MAIT s.p.a.. 7. La riduzione del rumore prodotto dalle
turbine eoliche In precedenza sono stati illustrati i principali meccanismi con Associazione Italiana di Acustica
issioni di rumore di questa natura. Allo stato attuale si è quindi raggiunto un livello tale da poter considerare ininfluente questo tipo di contributo al rumore globale prodotto dalle turbine eoliche , in quanto percepibile solamente in prossimità delle macchine. L’altra tipologia di rumore su cui oggi si stanno concentrando gli studi di natura teorica, sperimentale e progettuale è
uente questo tipo di contributo al rumore globale prodotto dalle
turbine eoliche, in quanto percepibile solamente in prossimità delle macchine. LAssociazione Italiana di Acustica
zione dei giri, ad un generatore elettrico e l’energia prodotta, dopo essere stata adeguatamente trasformata ad un livello di tensione superiore, viene immessa nella rete elettrica. Le turbine eoliche sono montate su una torre, sufficientemente alta per catturare maggiore energia dal vento evitando la turbolenza creata dal terreno o da eventuali ostacoli. La caratterizzazione della
lo di tensione superiore, viene immessa nella rete elettrica. Le
turbine eoliche sono montate su una torre, sufficientemente alta per catturare mGestore dei Servizi Energetici GSE S.p.A
zione rappresenta oggi la quasi totalità delle applicazioni per le macchine di minieolico, così come avviene già per quelle di grande taglia. 2.1 Gli aerogeneratori Nella classe delle turbine eoliche di piccola taglia rientrano molte tipologie costruttive, tuttavia poche hanno avuto un risultato commerciale significativo. Per semplificazione, possiamo distinguere due tipologie di t
lle di grande taglia. 2.1 Gli aerogeneratori Nella classe delle
turbine eoliche di piccola taglia rientrano molte tipologie costruttive, tuttaviProtos S.p.A.
e di piccola taglia rientrano molte tipologie costruttive, tuttavia poche hanno avuto un risultato commerciale significativo. Per semplificazione, possiamo distinguere due tipologie di turbine eoliche : ad asse orizzontale e ad asse verticale. Con questo criterio le macchine non sono classificate in base alla potenza nominale di generazione elettrica, ma in base all’orientamento dell
tivo. Per semplificazione, possiamo distinguere due tipologie di
turbine eoliche: ad asse orizzontale e ad asse verticale. Con questo criterio leProtos S.p.A.
ella velocità del vento: le misure così ottenute, ovvero i valori mediati su un intervallo di tempo di 10 minuti (standard comunemente utilizzato anche nelle curve di prestazione delle turbine eoliche fornite dai costruttori), vengono organizzati, ai fini dell’analisi, in classi di velocità (bins) di ampiezza fissa. Ogni classe è definita da un valore medio delle velocità del vento,
rd comunemente utilizzato anche nelle curve di prestazione delle
turbine eoliche fornite dai costruttori), vengono organizzati, ai fini dell’analProtos S.p.A.
riferimento pari a 2 (in questo caso la distribuzione Weibull coincide con la più nota distribuzione di Reyleigh, molto utilizzata come distribuzione di riferimento dai costruttori di turbine eoliche ). Al variare del fattore di forma k , mantenendo inalterata la velocità media, si assiste a una modifica della curva di Weibull che corrisponde ad una variazione della distribuzione an
utilizzata come distribuzione di riferimento dai costruttori di
turbine eoliche). Al variare del fattore di forma k , mantenendo inalterata la vProtos S.p.A.
mità a tali norme dovrà essere documentata da Enti accreditati. Ritornando alle specifiche della CEI EN 61400, nel settore minieolico sono particolarmente importanti le CEI EN 61400-2 “ Turbine eoliche -Parte 2: Prescrizioni di progettazione degli aerogeneratori di piccola taglia”, e le CEI EN 61400-1 “Turbine eoliche-Parte 1: Prescrizioni di progettazione”. Entrambe le norme definisc
re minieolico sono particolarmente importanti le CEI EN 61400-2 “
Turbine eoliche-Parte 2: Prescrizioni di progettazione degli aerogeneratori di pProtos S.p.A.
ttore minieolico sono particolarmente importanti le CEI EN 61400-2 “Turbine eoliche-Parte 2: Prescrizioni di progettazione degli aerogeneratori di piccola taglia”, e le CEI EN 61400-1 “ Turbine eoliche -Parte 1: Prescrizioni di progettazione”. Entrambe le norme definiscono diverse classi di aerogeneratori, caratterizzate da un grado di robustezza strutturale crescente (dalla Classe IV
ne degli aerogeneratori di piccola taglia”, e le CEI EN 61400-1 “
Turbine eoliche-Parte 1: Prescrizioni di progettazione”. Entrambe le norme definProtos S.p.A.
mpagna anemometrica ha evidenziato una velocità media del vento risulta superiore ai 6,89m/s a 85 m dal livello del suolo. Inoltre dalle simulazioni con il software WASP risulta che le turbine eoliche superano in media le 2000 ore di funzionamento all’anno (precisamente 2561) rendendo valida la realizzazione del parco eolico da un punto di vista tecnico-economico. Inserimento paesag
o. Inoltre dalle simulazioni con il software WASP risulta che le
turbine eoliche superano in media le 2000 ore di funzionamento all’anno (precisaFortore Servizi S.p.A.
gli anni settanta, ma l'interesse e il sostegno non sono durati a lungo. Negli ultimi anni, però, il considerevole miglioramento nelle prestazioni e nell'accessibilità di celle solari, turbine eoliche e biocarburanti hanno aperto la strada a una commercializzazione di massa. Oltre ai noti vantaggi per l'ambiente, le fonti rinnovabili promettono di migliorare la sicurezza energetica
oramento nelle prestazioni e nell'accessibilità di celle solari,
turbine eoliche e biocarburanti hanno aperto la strada a una commercializzazioneEurinvest Energia Uno S.r.l.
ania ha un parco eolico corrispondente a più di megawatt e la regione settentrionale dello SchleswigHolstein soddisfa un quarto del suo fabbisogno annuo di elettricità con più di 2.400 turbine eoliche . La Spagna ha una potenza installata di megawatt, la Danimarca di 3.000 e la Gran Bretagna, l'Olanda e il Portogallo contribuiscono con più di 1.000 megawatt ciascuno. Negli Stati Unit
quarto del suo fabbisogno annuo di elettricità con più di 2.400
turbine eoliche. La Spagna ha una potenza installata di megawatt, la Danimarca dEurinvest Energia Uno S.r.l.
nale. 2.2. Tecnologia delle macchine eoliche La tecnologia eolica si può considerare oggigiorno una tecnologia commercialmente competitiva con quelle basate sulle fonti fossili, con turbine eoliche di varie taglie disponibili sul mercato, sicure e tecnologicamente affidabili e con processi di progettazione standardizzati. La tecnologia sviluppata si basa sul principio di trasform
cialmente competitiva con quelle basate sulle fonti fossili, con
turbine eoliche di varie taglie disponibili sul mercato, sicure e tecnologicamenEurinvest Energia Uno S.r.l.
stante di Betz, che esprime la massima potenza teoricamente estraibile dalla massa d'aria in movimento; d La formula sopra riportata evidenzia una serie di aspetti caratteristici delle turbine eoliche : = diametro del cerchio descritto dal movimento rotatorio delle pale attorno all'asse; = rendimento della specifica macchina. la potenza ottenibile da un aerogeneratori dipende dall'
ra riportata evidenzia una serie di aspetti caratteristici delle
turbine eoliche: = diametro del cerchio descritto dal movimento rotatorio delle Eurinvest Energia Uno S.r.l.
attendere, per i siti migliori, 5-6 m/s, ad esclusione di poche aree che presentano eccezionalmente valori di 7 m/s. Tali valori vanno presi con cautela. Infatti va tenuto conto che le turbine eoliche operano in uno strato atmosferico che si estende dal livello del terreno ad un’altezza di circa di 200 m dal suolo, quindi il flusso in cui sono immerse è influenzato dalle condizioni
i valori vanno presi con cautela. Infatti va tenuto conto che le
turbine eoliche operano in uno strato atmosferico che si estende dal livello delQualenergia S.r.l.
scere della potenza connessa questi parametri di controllo diventano via via più importanti. L’introduzione dell’elettronica di potenza ha cambiato la caratteristica fondamentale delle turbine eoliche che da sola fonte di energia elettrica sono diventate una fonte di potenza attiva. Con la caduta del costo dei dispositivi elettronici di potenza negli anni, le soluzioni con elettroni
nica di potenza ha cambiato la caratteristica fondamentale delle
turbine eoliche che da sola fonte di energia elettrica sono diventate una fonte Qualenergia S.r.l.
so (anche individuale) e del numero di giri sono essenziali per la gestione della turbina e l’attenuazione dei carichi, è ancora da provare che esse siano altrettanto necessarie per le turbine eoliche al di sotto di certe dimensioni, dato che viene ridotta al contempo l’affidabilità e quindi la disponibilità tecnica di tali turbine per la maggiore frequenza e probabilità di guasto d
è ancora da provare che esse siano altrettanto necessarie per le
turbine eoliche al di sotto di certe dimensioni, dato che viene ridotta al conteQualenergia S.r.l.
ti di ricambio. Nella maggior parte dei casi, si osserva una tendenza di tasso di guasto superiori al crescere della complessità del concetto tecnico. In quasi tutti i componenti delle turbine eoliche le tecnologie con velocità di giri variabile e controllo del passo hanno i più alti tassi di guasto. Con la crescente complessità dei sistemi quindi aumenta l’efficienza degli impianti
plessità del concetto tecnico. In quasi tutti i componenti delle
turbine eoliche le tecnologie con velocità di giri variabile e controllo del pasQualenergia S.r.l.
per il mini eolico circa il 50-60% del costo di investimento nei 20 anni (la media registrata in Germania è pari al 54%). 3.4 Effetto dell’impiego di turbine rigenerate In generale le turbine eoliche sono progettate per un periodo operativo non superiore a 20 anni (planned service life), poiché ogni anno in più determina un incremento dei costi di costruzione e un prezzo di vendita
). 3.4 Effetto dell’impiego di turbine rigenerate In generale le
turbine eoliche sono progettate per un periodo operativo non superiore a 20 anniQualenergia S.r.l.
a relativamente basso costo che potrebbero essere messe a disposizione degli associati; • della promozione di corsi per manutentori per migliorare livello tecnico di conoscenza delle turbine eoliche e di intervento. Si ricorda che molto costruttori non propongono contratti per interventi di manutenzione dopo il quinto o anche solo il terzo anno dall’installazione. Figura 17 - Comb
r manutentori per migliorare livello tecnico di conoscenza delle
turbine eoliche e di intervento. Si ricorda che molto costruttori non propongonoQualenergia S.r.l.
alle macchine idrauliche, dove è provata la necessità del ricorso a tecnologie diverse da quelle delle medie e grandi turbine. I rapporti di ricerca esistenti sul tasso di guasto delle turbine eoliche indicano chiaramente come l’adozione di sistemi complessi aggiunga probabilità di maggiore frequenza di difettosità, guasto e fuori-servizio, per cui essi vanno adottati solo quando gi
rbine. I rapporti di ricerca esistenti sul tasso di guasto delle
turbine eoliche indicano chiaramente come l’adozione di sistemi complessi aggiunQualenergia S.r.l.
co sull’investimento. Tozzi Nord è una società del Gruppo Tozzi, leader nel campo della generazione di energia, attiva nella progettazione, industrializzazione, produzione e vendita di turbine eoliche di piccola taglia. L’azienda, fondata nel 2006, fa capo alla TRE S.p.A. Tozzi Renewable Energy, che ha maturato un’esperienza di rilievo nel campo delle energie rinnovabili sviluppando
ella progettazione, industrializzazione, produzione e vendita di
turbine eoliche di piccola taglia. L’azienda, fondata nel 2006, fa capo alla TREQualenergia S.r.l.
e turbine della stessa categoria. La portata dell’innovazione Tozzi Nord risiede sulla particolare geometria delle pale, interamente Made in Italy. Diversamente da altri costruttori di turbine eoliche di piccola taglia, Tozzi Nord ha progettato il proprio aerogeneratore da 60 kW nelle due varianti con diametro rotore da 24 e da 26 m, mantenendo per entrambe le versioni la stessa geo
interamente Made in Italy. Diversamente da altri costruttori di
turbine eoliche di piccola taglia, Tozzi Nord ha progettato il proprio aerogenerQualenergia S.r.l.
a pala dai Laboratori dell’Università degli studi di Trento, per un profilo di massima sicurezza. Tozzi Nord è il primo produttore italiano di minieolico ad aver certificato le proprie turbine eoliche avvalendosi di un ente certificatore accreditato e il primo a installare i propri aerogeneratori anche nel mercato UK, a conferma dell’eccellenza qualitativa della macchina e a garanzi
produttore italiano di minieolico ad aver certificato le proprie
turbine eoliche avvalendosi di un ente certificatore accreditato e il primo a inQualenergia S.r.l.
orare complessivamente l’efficienza degli impianti eolici. Maggiore efficienza significa per eTa Blades raggiungere un ottimo rapporto tra la riduzione dei costi (costo per kWh) per le turbine eoliche e migliori rendimenti degli impianti – Design to Cost e Design to Performance. eTa Blades, attraverso i suoi dipartimenti - Design, Manufacturing, Moulding&Tooling, Blade Service, Test
ttimo rapporto tra la riduzione dei costi (costo per kWh) per le
turbine eoliche e migliori rendimenti degli impianti – Design to Cost e Design tQualenergia S.r.l.
fre soluzioni personalizzate adeguando la pala alle caratteristiche del sito per un miglior rendimento dell’impianto. L’energia eolica non va più associata soltanto al parco eolico, le turbine eoliche XANT sono appositamente progettate per comunità, piccole industrie, aziende agricole, scuole, villaggi, e in generale per siti remoti. Possono essere installate rapidamente e facilment
energia eolica non va più associata soltanto al parco eolico, le
turbine eoliche XANT sono appositamente progettate per comunità, piccole industrQualenergia S.r.l.
di Aria è nata nel nord Europa, nei primi anni 2000. Qui i progettisti e i soci fondatori dell’Azienda hanno lavorato fianco a fianco con i tecnici di affermate aziende produttrici di turbine eoliche di piccola e media taglia e hanno capito le risorse e le criticità delle singole macchine, apprezzando i tanti vantaggi delle turbine minieoliche bipala. Nel 2009 è stato installato il
ianco a fianco con i tecnici di affermate aziende produttrici di
turbine eoliche di piccola e media taglia e hanno capito le risorse e le criticiQualenergia S.r.l.
er un processo produttivo snello e flessibile grazie anche alla scelta di fornitori di primario standing, spesso appartenenti a più ampi gruppi industriali internazionali. Produce così turbine eoliche robuste e semplici, fatte di componenti standard con ampia disponibilità commerciale, perché poter reperire facilmente parti di ricambio sul mercato è strategico per chi acquista una m
nenti a più ampi gruppi industriali internazionali. Produce così
turbine eoliche robuste e semplici, fatte di componenti standard con ampia dispoQualenergia S.r.l.
glioramento continuo. Turbine eoliche analisi del rischio per l’accesso degli operatori Una valutazione delle principali criticità connesse all’ingresso dei lavoratori all’interno della navicella e delle pale per operazion
Turbine eoliche analisi del rischio per l’accesso degli operatori Una valutazionRivista Ambiente e Sicurezza sul Lavoro
hine avevano diametri del rotore compresi fra 40 metri e 55 metri e altezze dell’asse rotorico rispetto al terreno di circa 50 metri. Negli ultimi tempi, si è incominciato a installare turbine eoliche con potenze che raggiungono i 2MW, diametri rotorici di 90 metri e altezze dell’asse rotorico rispetto al suolo di circa 90 metri. L’articolo proposto affronta il tema controverso che
rca 50 metri. Negli ultimi tempi, si è incominciato a installare
turbine eoliche con potenze che raggiungono i 2MW, diametri rotorici di 90 metriRivista Ambiente e Sicurezza sul Lavoro
l’Italia. Il vento è una risorsa sicura, pulita e abbondante; al contrario dei combustibili fossili, è una risorsa potenzialmente disponibile in ogni parte del mondo e a costo zero. Le turbine eoliche convertono l'energia cinetica del vento in energia meccanica, ed infine in energia elettrica. A decorrere dagli anni settanta, le dimensioni degli aerogeneratori e la loro potenza ed a
zialmente disponibile in ogni parte del mondo e a costo zero. Le
turbine eoliche convertono l'energia cinetica del vento in energia meccanica, edImpresa individuale Manca Daniele
è stata basata su due assunti: 1. utilizzo della migliore tecnologia disponibile; 2. migliore rapporto producibilità-prezzo di installazione e manutenzione. I principali produttori di turbine eoliche sono oggi concentrati sulla produzione di aerogeneratori con potenza di targa superiore ad 800 kW, mentre solo pochi piccoli produttori hanno continuato a produrre macchine da 200 kW u
ezzo di installazione e manutenzione. I principali produttori di
turbine eoliche sono oggi concentrati sulla produzione di aerogeneratori con potImpresa individuale Manca Daniele
io individuale di alcuni parametri dell’impianto, viene garantita l’ottimizzazione della redditività della pala in tutte le condizioni atmosferiche. L’intervallo di funzionamento delle turbine eoliche , relativamente alla velocità del vento, è il seguente: le macchine iniziano a generare potenza elettrica per venti di 2,5 m/s (velocità di cut-in) e si arrestano quando si raggiungono
le condizioni atmosferiche. L’intervallo di funzionamento delle
turbine eoliche, relativamente alla velocità del vento, è il seguente: le macchiImpresa individuale Manca Daniele
rimozione dell’elettrodotto e della cabina lato utente; - ripristino dello stato dei siti, delle piazzole e della viabilità di servizio. Smantellamento della turbina La rimozione delle turbine eoliche avverrà secondo le seguenti modalità: - sistemazione delle aree interessate dagli interventi di dismissione (viabilità di accesso, viabilità di servizio, ecc.); - posizionamento dell’a
ità di servizio. Smantellamento della turbina La rimozione delle
turbine eoliche avverrà secondo le seguenti modalità: - sistemazione delle aree Impresa individuale Manca Daniele
ro campo eolico, verrà gestito da un’unica postazione di controllo attraverso un sistema di supervisione e controllo che integrerà in un’unica funzione il sistema di supervisione delle turbine eoliche e quello dell’impianto elettrico. Verrà realizzata una postazione di controllo locale all’interno della cabina consegna cui avrà accesso il personale qualificato. Ulteriori postazioni
integrerà in un’unica funzione il sistema di supervisione delle
turbine eoliche e quello dell’impianto elettrico. Verrà realizzata una postazionEnergy System Services S.r.l.
dell’energia elettrica e con l’estesa disponibilità a basso costo di motori alimentati da combustibili fossili. L’energia eolica è l’energia cinetica estratta dal vento, convertita da turbine eoliche in energia meccanica di rotazione e utilizzata per produrre elettricità attraverso aerogeneratori. Una massa d’aria che si muove con una certa velocità è dotata di una certa potenza, l
ia eolica è l’energia cinetica estratta dal vento, convertita da
turbine eoliche in energia meccanica di rotazione e utilizzata per produrre eletAgenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
resse per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili e quindi anche dall’eolico. Durante l’ultimo decennio del 20° secolo sono stati costruiti e testati diversi modelli di turbine eoliche : con rotori ad asse verticale e orizzontale, con numero variabile di pale, con il rotore posizionato sopravento o sottovento alla torre, ecc. La turbina ad asse orizzontale con rotore
del 20° secolo sono stati costruiti e testati diversi modelli di
turbine eoliche: con rotori ad asse verticale e orizzontale, con numero variabilAgenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
ti distanti tra loro pochi chilometri possono essere soggetti a condizioni di vento nettamente differenti e rivestire un interesse sostanzialmente diverso ai fini dell’installazione di turbine eoliche . La forza del vento cambia su una scala di giorni, di ore o minuti, a seconda delle condizioni meteorologiche. Quando si prende in considerazione un sito per l’installazione di una tur
interesse sostanzialmente diverso ai fini dell’installazione di
turbine eoliche. La forza del vento cambia su una scala di giorni, di ore o minuAgenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
stallati sulla terra ferma) è dell’ordine di 1500-2500 MWh/MW, quella di un impianto offshore è dell’ordine di 3000-3500 MWh/MW. Con le tecnologie disponibili per l’installazione delle turbine eoliche fissate sul fondo marino, possono essere sfruttate aree off-shore con acque profonde fino a 30-40 m. Per profondità superiori si ricorre agli aerogeneratori galleggianti in fase di spe
MWh/MW. Con le tecnologie disponibili per l’installazione delle
turbine eoliche fissate sul fondo marino, possono essere sfruttate aree off-shorAgenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
in un PLC. In particolare i sistemi di protezione/sezionamento disconnettono la turbina dalla rete in caso di malfunzionamento e consentono quindi il corretto funzionamento delle altre turbine eoliche in una centrale eolica. • Dispositivi ausiliari I principali dispositivi ausiliari montati all’interno della navicella comprendono un dispositivo idraulico per lubrificare il moltiplic
amento e consentono quindi il corretto funzionamento delle altre
turbine eoliche in una centrale eolica. • Dispositivi ausiliari I principali disAgenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
occaggio con le piazzole di montaggio degli aerogeneratori. Le piazzole di montaggio e le fondazioni degli aerogeneratori In queste aree vengono realizzati i plinti di fondazione delle turbine eoliche e sistemate le gru e le attrezzature necessarie al sollevamento dei vari elementi. Come per tutte le strutture civili od industriali, alla base della torre sono necessarie delle fondaz
i In queste aree vengono realizzati i plinti di fondazione delle
turbine eoliche e sistemate le gru e le attrezzature necessarie al sollevamento Agenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
macchina eolica: peso proprio, spinta del vento ed azioni sismiche. Le sottostazioni elettriche e i cavidotti Nelle sottostazioni elettriche viene convogliata l’energia prodotta dalle turbine eoliche ed elevata alla tensione della rete nazionale. Queste strutture devono essere quindi realizzate in adiacenza alle linee di trasmissione nazionali. I cavidotti, generalmente interrati,
tostazioni elettriche viene convogliata l’energia prodotta dalle
turbine eoliche ed elevata alla tensione della rete nazionale. Queste strutture Agenzia regionale per la prevenzione e la protezione dell’ambiente (ARPA) Puglia
io investimento complessivo. 3.2.I costi dei componenti del generatore eolico Secondo la già citata ricerca condotta dal Politecnico di Milano e pubblicata nel 2012, su un campione di turbine eoliche istallate sul territorio europeo nel corso dei due anni precedenti, il costo complessivo di un generatore, completo della sua struttura di sostegno, varia tra i 900 €/kW e i 1.000 €/kW
l Politecnico di Milano e pubblicata nel 2012, su un campione di
turbine eoliche istallate sul territorio europeo nel corso dei due anni precedenAgenzia delle Entrate
sfruttamento delle fonti rinnovabili.   Si produrrebbe così un nuovo strumento di crescita socio‐economica, da affiancarsi alle attività agricole già presenti nell’area. L’utilizzo di turbine eoliche , infatti, determina un’occupazione del suolo, a regime, minima, lasciando, quindi, inalterata la destinazione d’uso attuale della zona e consentendo lo svolgimento degli impieghi tradi
rsi alle attività agricole già presenti nell’area. L’utilizzo di
turbine eoliche, infatti, determina un’occupazione del suolo, a regime, minima, Renvico Italy S.r.l.
in grado di incrementare l’efficienza della turbina e ridurre la dispersione energetica all’interno del sistema. Tuttavia dal momento che la tecnologia nel settore della produzione di turbine eoliche è in continua evoluzione, in occasione della stesura del progetto esecutivo, fase successiva alla ufficializzazione della Autorizzazione Unica per la realizzazione dell’impianto in ogg
ia dal momento che la tecnologia nel settore della produzione di
turbine eoliche è in continua evoluzione, in occasione della stesura del progettRenvico Italy S.r.l.
golata per ridurre ulteriormente l’inquinamento acustico, senza alterare in modo significativo la sua efficienza. Tuttavia dal momento che la tecnologia nel settore della produzione di turbine eoliche è in continua evoluzione, in occasione della stesura del progetto esecutivo, fase successiva alla ufficializzazione della Autorizzazione Unica per la realizzazione dell’impianto in ogg
ia dal momento che la tecnologia nel settore della produzione di
turbine eoliche è in continua evoluzione, in occasione della stesura del progettRenvico Italy S.r.l.
izia la sua attività in ENEL, dove ha partecipato ai progetti eolici condotti negli anni ‘80 e ‘90 dal Centro di Ricerca Elettrica, continuandola in CESI e RSE. È segretario del CT 88 “ Turbine eoliche ” del CEI e membro del Comitato Esecutivo dell’accordo internazionale IEA Wind Implementing Agreement. CONTRIBUTI DI: Davide Airoldi. Laureato in Scienze Ambientali (Università degli St
Elettrica, continuandola in CESI e RSE. È segretario del CT 88 “
Turbine eoliche” del CEI e membro del Comitato Esecutivo dell’accordo internazioRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
mento degli impianti eolici nel paesaggio, spesso il punto non è tanto adottare tecniche di mitigazione, quanto realizzare progetti in grado di palesare il valore estetico delle stesse turbine eoliche . Un impianto può divenire anche meta di turismo, ma ciò può richiedere particolare cura nello studio paesaggistico e in quello dell’impatto sulla fauna e sulla flora. L’Italia ha coste
re progetti in grado di palesare il valore estetico delle stesse
turbine eoliche. Un impianto può divenire anche meta di turismo, ma ciò può richRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
ina di pale, pure metalliche. All’inizio del ventesimo secolo apparvero, soprattutto in Danimarca, i primi generatori eolici, oggi denominati dai tecnici come “aerogeneratori” o anche “ turbine eoliche ”, dall’inglese wind turbine. Gli aerogeneratori sono concettualmente simili ai vecchi mulini, con la differenza che in essi il rotore non aziona una macina o una pompa, ma un generator
lici, oggi denominati dai tecnici come “aerogeneratori” o anche “
turbine eoliche”, dall’inglese wind turbine. Gli aerogeneratori sono concettualmRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
distanza di 40 km con riferimento all’altezza di 75 m sul livello del terreno (s.l.t.) oppure sul livello del mare (s.l.m.). Questo valore corrisponde all’altezza media del mozzo delle turbine eoliche di recente installazione. Figura 6.1 Mappa nazionale di ventosità media annua a 75 m s.l.t./s.l.m. e corrispondente mappa di producibilità specifica. Nella sua più aggiornata version
m.). Questo valore corrisponde all’altezza media del mozzo delle
turbine eoliche di recente installazione. Figura 6.1 Mappa nazionale di ventosiRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
lla creazione di nuovi ambiti capaci di instaurare relazioni visive con le preesistenze. L’assunto di base è che non sia corretto, e sia comunque inutile, il tentativo di nascondere le turbine eoliche , ma al contrario sia adeguato un approccio che tenda a definire con chiarezza la sensibilità dei luoghi, ovvero la “capacità dei luoghi di accogliere i cambiamenti, entro certi limiti,
corretto, e sia comunque inutile, il tentativo di nascondere le
turbine eoliche, ma al contrario sia adeguato un approccio che tenda a definire Ricerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
uale il parco eolico assuma un ruolo di rilievo. Un’applicazione esemplificativa di tale processo è riportata in [4], in cui si illustra il tentativo di far concorrere il sistema delle turbine eoliche alla creazione di un ambito che, attraverso relazioni con le preesistenze, possa divenire un luogo, e quindi un riconoscibile spazio scenico del vissuto. Un ulteriore livello consiste
cui si illustra il tentativo di far concorrere il sistema delle
turbine eoliche alla creazione di un ambito che, attraverso relazioni con le preRicerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A.
..........................23 6.1 Condizioni atmosferiche non standard e propagazione a lunga distanza..................................................25 6.2 Livelli di emissione delle turbine eoliche ed effetti meteorologici ............................................................27 6.3 Dimensioni della turbina eolica ed attenuazione laterale....................................
...............................25 6.2 Livelli di emissione delle
turbine eoliche ed effetti meteorologici .......................................Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
lici, ed agisce sia aumentando la rumorosità generate dalle pale sia aumentando la modulazione di ampiezza. Diversi studi sono stati condoti a parità di livello di potenza sonora delle turbine eoliche , riferita alla velocità del vento a 10 m di altezza dal suolo in linea con le definizione della norma IEC 61400-11. Van de Berg nel 2003 ha evidenziato che: − valori crescenti di wind-
i sono stati condoti a parità di livello di potenza sonora delle
turbine eoliche, riferita alla velocità del vento a 10 m di altezza dal suolo inIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
dal suolo in linea con le definizione della norma IEC 61400-11. Van de Berg nel 2003 ha evidenziato che: − valori crescenti di wind-shear determinano aumentano la potenza sonora delle turbine eoliche a parita di velocità del vento a 10 m di altezza; − l’aumento del wind shear determina l’aumento della modulazione di ampiezza e pertanto il disturbo provato dalle popolazioni resident
enti di wind-shear determinano aumentano la potenza sonora delle
turbine eoliche a parita di velocità del vento a 10 m di altezza; − l’aumento deIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
tesi di Ph. D., G.P. Van de Berg ha evidenziato la forte correlazione tra l’angolo di attacco (angolo tra la velocità dell’aria e la pala del rotore eolico) e il rumore prodotto dalle turbine eoliche in condizioni di stabilità atmosferica. Le condizioni di massimo wind-shear e stabilità atmosferica si verifica quando è massima la somma normalizzata degli angoli di attacco sulle pal
ell’aria e la pala del rotore eolico) e il rumore prodotto dalle
turbine eoliche in condizioni di stabilità atmosferica. Le condizioni di massimoIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
te dalle emissioni degli impianti eolici. Patrik Rynell dell’Università di Göteborg, in un lavoro del 2009, illustra la metodologia corrente usata in Svezia per la misura del rumore da turbine eoliche , come descritta nel rapporto Elforsk. Nel rapporto vengono descritti due differenti metodi per misurare il livello di pressione sonora, denominati “Metodo B” e “Metodo C”. Nel “Metodo
metodologia corrente usata in Svezia per la misura del rumore da
turbine eoliche, come descritta nel rapporto Elforsk. Nel rapporto vengono descrIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
roduce la rumorosità residuale valutata al suolo nel sito indagato. 6. La scelta del modello di propagazione L’accuratezza nella modellazione della propagazione del rumore emesso dalle turbine eoliche dipende dai seguenti fattori: − dipendenza dalla frequenza dei dati relativi al livello di potenza sonora della sorgente; − caratteristiche dell’area di progetto, quali la orografia de
za nella modellazione della propagazione del rumore emesso dalle
turbine eoliche dipende dai seguenti fattori: − dipendenza dalla frequenza dei dIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
rascurabili nel calcolo dei livelli di rumore in prossimità dei ricettori. Negli ultimi anni sono stati sviluppati molti modelli per calcolare la propagazione del rumore generato dalle turbine eoliche . La norma ISO 9613 è tra gli standard più utilizzati ed implementati nei più diffusi software commerciali. Utilizzata per stimare i livelli di pressione sonora ad una specificata dista
modelli per calcolare la propagazione del rumore generato dalle
turbine eoliche. La norma ISO 9613 è tra gli standard più utilizzati ed implemenIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
ono molti vincoli considerati dalla norma ISO 9613 che possono avere implicazioni nei casi di modellazione dei generatori eolici. Essi sono in parte legati a: − dati di emissione delle turbine eoliche , ottenuti secondo la norma IEC 61400-11; − all’altezza del rotore ed alle dimensioni dell’area spazzata dalle pale; − ai fattori meteorologici che influenzano la propagazione del suono
i eolici. Essi sono in parte legati a: − dati di emissione delle
turbine eoliche, ottenuti secondo la norma IEC 61400-11; − all’altezza del rotorIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
no esplicitamente considerate negli algoritmi di propagazione della norma. E’ perciò necessario considerare questi fattori limitanti durante la valutazione della emissione di rumore da turbine eoliche in condizioni di ventosità elevata, incluse quelle relative alla situazione di regime massimo. Livelli di Emissione delle Turbine Eoliche ed Effetti Meteorologici: i dati relativi alla
ri limitanti durante la valutazione della emissione di rumore da
turbine eoliche in condizioni di ventosità elevata, incluse quelle relative allaIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
te la valutazione della emissione di rumore da turbine eoliche in condizioni di ventosità elevata, incluse quelle relative alla situazione di regime massimo. Livelli di Emissione delle Turbine Eoliche ed Effetti Meteorologici: i dati relativi alla emissione sonora delle turbine eoliche, riportati nelle schede tecniche delle ditte produttrici, sono misurati e riportati secondo delle
ve alla situazione di regime massimo. Livelli di Emissione delle
Turbine Eoliche ed Effetti Meteorologici: i dati relativi alla emissione sonora Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
ità elevata, incluse quelle relative alla situazione di regime massimo. Livelli di Emissione delle Turbine Eoliche ed Effetti Meteorologici: i dati relativi alla emissione sonora delle turbine eoliche , riportati nelle schede tecniche delle ditte produttrici, sono misurati e riportati secondo delle procedure stabilite dalla normativa tecnica relativa. La affidabilità della modellazio
fetti Meteorologici: i dati relativi alla emissione sonora delle
turbine eoliche, riportati nelle schede tecniche delle ditte produttrici, sono mIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
onsiderazione specifiche condizioni topografiche e meteorologiche del sito e quando occorre un maggior livello di accuratezza nella modellazione con la norma ISO 9613. Dimensioni delle Turbine Eoliche ed Attenuazione Laterale: le altezze convenzionali delle turbine eoliche comunemente utilizzate sono al di fuori della tolleranza fissata dalla norma ISO 9613 per l’altezza delle sorge
tezza nella modellazione con la norma ISO 9613. Dimensioni delle
Turbine Eoliche ed Attenuazione Laterale: le altezze convenzionali delle turbineIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
o e quando occorre un maggior livello di accuratezza nella modellazione con la norma ISO 9613. Dimensioni delle Turbine Eoliche ed Attenuazione Laterale: le altezze convenzionali delle turbine eoliche comunemente utilizzate sono al di fuori della tolleranza fissata dalla norma ISO 9613 per l’altezza delle sorgenti di rumore sopra la quota del terreno (1 ÷ 30 m). L’altezza della sorg
Eoliche ed Attenuazione Laterale: le altezze convenzionali delle
turbine eoliche comunemente utilizzate sono al di fuori della tolleranza fissataIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
one verso i ricettori. Elevate variazioni del gradiente della temperatura atmosferica si manifestano solitamente durante situazioni di calma di vento o di vento molto debole, quando le turbine eoliche non sono in funzione. I flussi d’aria al livello del terreno (Low Level Jet Streams) sono causati dal raffreddamento della superficie del terreno, che determinano una riduzione della r
situazioni di calma di vento o di vento molto debole, quando le
turbine eoliche non sono in funzione. I flussi d’aria al livello del terreno (LoIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
i sono del tutto trascurabili fino a distanze brevi (qualche centinaio di metri), ma diventano rilevanti a distanze maggiori di 800 m nel caso di sorgenti poste a quota elevata come le turbine eoliche . La norma ISO 9613 considera questi eventi durante la propagazione sottovento attraverso un fattore di correzione meteorologico Cmet descritto dalla seguente equazione, dove: Cmet = te
iori di 800 m nel caso di sorgenti poste a quota elevata come le
turbine eoliche. La norma ISO 9613 considera questi eventi durante la propagazioIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
n dispone di termini di correzione che tengano in conto tale fenomeno; ciò comporta una stima cautelativa (a favore di sicurezza) dei risultati ottenuti. 6.2 Livelli di emissione delle turbine eoliche ed effetti meteorologici La definizione accurata dei dati di input relativi all’emissione della sorgente sonora è fondamentale per raggiungere la massima accuratezza nel calcolo previs
icurezza) dei risultati ottenuti. 6.2 Livelli di emissione delle
turbine eoliche ed effetti meteorologici La definizione accurata dei dati di inpIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
ta dei dati di input relativi all’emissione della sorgente sonora è fondamentale per raggiungere la massima accuratezza nel calcolo previsionale. A questo scopo le ditte produttrici di turbine eoliche forniscono i valori del livello di potenza sonora in funzione di valori interi della velocità del vento riferita a 10 m di altezza. La norma IEC 61400-11 definisce le procedure da util
nel calcolo previsionale. A questo scopo le ditte produttrici di
turbine eoliche forniscono i valori del livello di potenza sonora in funzione diIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
cità del vento riferita a 10 m di altezza. La norma IEC 61400-11 definisce le procedure da utilizzare nella misura, analisi e documentazione finale dei dati di emissione acustica delle turbine eoliche . L’applicazione di questo standard fornisce i valori spettrali del livello di potenza sonora ponderato “A” (Lw-dBA) per valori della velocità del vento compresa tra 6 m/s e 10 m/s. Neg
isi e documentazione finale dei dati di emissione acustica delle
turbine eoliche. L’applicazione di questo standard fornisce i valori spettrali dIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
l coefficiente Z0 nel metodo per la standardizzazione della misura della velocità del vento per tenere conto delle condizioni del sito reali. I dati relativi all’emissione sonora delle turbine eoliche , forniti con il metodo della norma IEC 61400-11, si riferiscono ad un valore di Z0 di 0,03 o 0,05 m. Per calcolare la velocità del vento all’altezza del mozzo della turbina (hub height
zioni del sito reali. I dati relativi all’emissione sonora delle
turbine eoliche, forniti con il metodo della norma IEC 61400-11, si riferiscono Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
l metodo migliore è quello di ricavare lo specifico valore di Z0 e di α in modo da ricavare il corretto profilo verticale della velocità del vento adatto al luogo dove sono presenti le turbine eoliche . 6.3 Dimensioni della turbina eolica ed attenuazione laterale L’area spazzata dalle pale della turbina eolica può essere modellata come un disco di sorgenti puntiformi, come un anello
e della velocità del vento adatto al luogo dove sono presenti le
turbine eoliche. 6.3 Dimensioni della turbina eolica ed attenuazione laterale L’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
lla sorgente (dB) A = attenuazione acustica per bande di ottava R = distanza lineare tra il ricevitore e la sorgente. Il termine Dc dipende dalla direttività della sorgente che, per le turbine eoliche , dipende dalla geometria. La direttività tiene della variazione dell’intensità sonora con l’orientamento rispetto alla sorgente sonora. Per sorgenti omnidirezionali in campo libero il
termine Dc dipende dalla direttività della sorgente che, per le
turbine eoliche, dipende dalla geometria. La direttività tiene della variazione Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
tiene della variazione dell’intensità sonora con l’orientamento rispetto alla sorgente sonora. Per sorgenti omnidirezionali in campo libero il termine Dc è pari a zero. Considerare le turbine eoliche come sorgenti puntiformi omnidirezionali può determinare un approccio cautelativo, sovrastimando i livelli di pressione sonora ai ricettori. La caratterizzazione della sorgente in term
nali in campo libero il termine Dc è pari a zero. Considerare le
turbine eoliche come sorgenti puntiformi omnidirezionali può determinare un apprIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
fatto che parti della sorgente di rumore reale si troveranno a distanza dal ricettore inferiore alla distanza sorgente puntiforme equivalente-ricettore. Durante il funzionamento delle turbine eoliche , la distanza tra la punta delle pale e il ricevitore è inferiore alla distanza tra il centro del rotore, dove viene posizionata la sorgente puntiforme ideale, e il ricevitore stesso. 6
puntiforme equivalente-ricettore. Durante il funzionamento delle
turbine eoliche, la distanza tra la punta delle pale e il ricevitore è inferioreIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
valutate solo le condizioni geometriche e non quelle meteorologiche. Infine un aspetto, di non poco conto dal punto di vista dell’applicabilità di tali modelli al caso specifico delle turbine eoliche , riguarda l’altezza della sorgente e la distanza limite per la loro applicazione, che nel caso specifico raggiungono entrambi valori molto elevati (100 m e oltre per l’altezza della so
vista dell’applicabilità di tali modelli al caso specifico delle
turbine eoliche, riguarda l’altezza della sorgente e la distanza limite per la lIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
degli impianti eolici. 8. I limiti su LA90(10min), LA90(1h) o LAEQ Molti approcci metodologici per la misura del rumore prodotto dal vento e da sorgenti di rumore stazionario, quali le turbine eoliche , si basano tendenzialmente sulla misura di livelli percentili quali il L90 o L95 trascurando la misura del livello equivalente di rumore. La giustificazione di questo scelta è da ricon
prodotto dal vento e da sorgenti di rumore stazionario, quali le
turbine eoliche, si basano tendenzialmente sulla misura di livelli percentili quIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
st-operam dell'impatto acustico di un parco eolico L’articolo, presentato da Pierre Dutilleux e Joachim Gabriel a Berlino nel Secondo Congresso Internazionale sul Rumore Prodotto dalle Turbine Eoliche , mette a confronto le modalità con cui, in Francia ed in Germania, viene valutato il rumore prodotto dagli aereogeneratori, con particolare riferimento alle differenze esistenti nella
o nel Secondo Congresso Internazionale sul Rumore Prodotto dalle
Turbine Eoliche, mette a confronto le modalità con cui, in Francia ed in GermaniIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
on progetti WTG sono quelli relativi ai villaggi rurali, aree miste e non zonizzate. Tali limiti sono indipendenti dalla velocità del vento e, poiché il livello di potenza sonora delle turbine eoliche aumenta con la velocità del vento, la normativa tedesca impone un limite sul massimo livello di potenza sonora delle turbine eoliche. Per tale motivo, il parametro più significativo pe
velocità del vento e, poiché il livello di potenza sonora delle
turbine eoliche aumenta con la velocità del vento, la normativa tedesca impone uIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
vento e, poiché il livello di potenza sonora delle turbine eoliche aumenta con la velocità del vento, la normativa tedesca impone un limite sul massimo livello di potenza sonora delle turbine eoliche . Per tale motivo, il parametro più significativo per la valutazione dell’accettabilità di una turbina eolica in Germania è il massimo livello di potenza sonora della stessa ed il “bila
sca impone un limite sul massimo livello di potenza sonora delle
turbine eoliche. Per tale motivo, il parametro più significativo per la valutaziIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
el limite acustico fa sì che la valutazione dell’accettabilità di un impianto eolico non sia stabile su di un lungo periodo. Si osservi, infine, che il livello di rumore prodotto dalle turbine eoliche è un criterio importante ma non sufficiente a giustificare l’accettabilità o meno di un progetto di impianto eolico relativamente all’ambiente circostante. Oltre al livello, il caratte
odo. Si osservi, infine, che il livello di rumore prodotto dalle
turbine eoliche è un criterio importante ma non sufficiente a giustificare l’accIstituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
re applicate nelle amministrazioni locali più piccole e nelle aree non urbanizzate, dove non esistono disposizioni alternative. Esse stabiliscono un limite per il rumore generato dalle turbine eoliche di 55 dB(A) in corrispondenza di qualsiasi confine di proprietà, che può essere superato solo dopo l’autorizzazione scritta del proprietario confinante. Il limite si considera superato
native. Esse stabiliscono un limite per il rumore generato dalle
turbine eoliche di 55 dB(A) in corrispondenza di qualsiasi confine di proprietà,Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA)
e macchine, e che hanno subito una notevole evoluzione tecnologica negli ultimi anni, sono: il rotore, il generatore elettrico, l’elettronica di controllo. Rotore Le pale delle moderne turbine eoliche sono il frutto di ricerche specifiche sia nel campo dell’aerodinamica che in quello dei materiali. Le pale in vetroresina sono oggi di gran lunga le più diffuse, costruite con stratifi
ttrico, l’elettronica di controllo. Rotore Le pale delle moderne
turbine eoliche sono il frutto di ricerche specifiche sia nel campo dell’aerodinEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
pianti terrestri, soprattutto per la progettazione, realizzazione e messa in opera delle fondazioni delle singole macchine, le quali oltre a resistere alle sollecitazioni indotte dalle turbine eoliche , devono vedersela con il moto ondoso del mare e il tutto generalmente poggiando su fondali a scarsa tenuta. Un altro problema riguarda il trasporto delle turbine stesse sul sito ed il
ne, le quali oltre a resistere alle sollecitazioni indotte dalle
turbine eoliche, devono vedersela con il moto ondoso del mare e il tutto generalEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
ella di rete a basse velocità di rotazione, senza pertanto necessità di moltiplicatori di giri da interporre fra il rotore aerodinamico ed il generatore stesso. L’installazione di mini turbine eoliche non modifica la destinazione d’uso del terreno. Il palo di sostegno, le fondazioni, il diametro dei rotori, le dimensioni contenute permettono l’inserimento in tutte le aree del nostro
re aerodinamico ed il generatore stesso. L’installazione di mini
turbine eoliche non modifica la destinazione d’uso del terreno. Il palo di sosteEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
esercizio di officina elettrica da richiedere agli Uffici Tecnici della Finanza (UTF). IMPATTO DI UN IMPIANTO EOLICO Impatti delle macchine eoliche sul territorio L’inserimento delle turbine eoliche nel territorio porta alla modifica di una serie di fattori ambientali. Si rende perciò necessaria fin dalle prime fasi della progettazione un’attenta e corretta valutazione ambientale.
mpatti delle macchine eoliche sul territorio L’inserimento delle
turbine eoliche nel territorio porta alla modifica di una serie di fattori ambieEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
che coinvolge il maggior numero di addetti, rispetto ad ogni altra tecnologia di produzione di elettricità. In un quadro di sfruttamento turistico di zone rurali, ove siano installate turbine eoliche , gioca un fattore importante il corretto inserimento dell’impianto nella realtà paesaggistica, così da rendere più armonica la presenza degli aerogeneratori e indurre nell’osservatore
o di sfruttamento turistico di zone rurali, ove siano installate
turbine eoliche, gioca un fattore importante il corretto inserimento dell’impianEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
e ad essere promotori di uno sviluppo sostenibile che ci permette di sfruttare fonti di energia rinnovabile senza per questo danneggiare la bellezza delle località ove sono presenti le turbine eoliche . Allo stesso tempo l’osservatore ha modo di vedere quali siano le difficoltà per produrre energia in modo pulito, generando quel rispetto per l’energia che porta gradualmente ad un ris
esto danneggiare la bellezza delle località ove sono presenti le
turbine eoliche. Allo stesso tempo l’osservatore ha modo di vedere quali siano lEnte per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA)
enti biocenosi di pregio ambientale (vedi SIAP/R/1/SIA003). B 2. DESCRIZIONE DEL PARCO EOLICO OFFSHORE Un parco eolico (o centrale eolica) è costituito da un insieme di aerogeneratori ( turbine eoliche o pali eolici) che producono energia elettrica sfruttando l’energia cinetica del vento. La generazione di energia elettrica varia in funzione della velocità del vento e della potenza n
o centrale eolica) è costituito da un insieme di aerogeneratori (
turbine eoliche o pali eolici) che producono energia elettrica sfruttando l’enerC. and C. Consulting Engineering S.r.l
ergia riversata in rete • Contatore fiscale: misura la quantità di energia riversata in rete. Componenti di un generatore mini-eolico Componenti di un impianto connesso alla rete Turbine eoliche Le tecnologie di turbine mini-eoliche disponibili sul mercato sono estremamente diversificate. Vengono generalmente classificate in base alla disposizione dell’asse di rotazione: • a
ore mini-eolico Componenti di un impianto connesso alla rete
Turbine eoliche Le tecnologie di turbine mini-eoliche disponibili sul mercato sFederazione Italiana per l'uso Razionale dell'Energia (FIRE)
topografia locale, dal rumore di fondo esistente, nonché dalla taglia del progetto da realizzare. Anche se studi hanno dimostrato che a poche centinaia di metri il rumore emesso dalle turbine eoliche è sostanzialmente poco distinguibile dal rumore di fondo e che all’aumentare del vento si incrementa anche il rumore di fondo, mascherando così quello emesso dalle macchine, risulta co
dimostrato che a poche centinaia di metri il rumore emesso dalle
turbine eoliche è sostanzialmente poco distinguibile dal rumore di fondo e che aRegione Puglia - Assessorato all’Ambiente
omeno ventoso, intorno e sopra un’area con una definita conformazione orografica, si instaura a regime un campo di flusso ben definito. La presenza di un impianto di un certo numero di turbine eoliche di medie e grandi dimensioni modifica notevolmente il campo di flusso presente, instaurando campi di sovrapressioni, deviazioni delle linee di flusso e scie turbolente vorticose. Tale
o ben definito. La presenza di un impianto di un certo numero di
turbine eoliche di medie e grandi dimensioni modifica notevolmente il campo di fRegione Puglia - Assessorato all’Ambiente
.......................5 1.2 Il vento come risorsa energetica ..............6 1.3 Principio di funzionamento di un aerogeneratore .......................................10 1.4 Tipi di turbine eoliche .............................11 1.4.1 Turbine ad asse verticale - tipo Savonius.....11 1.4.2 Turbine ad asse verticale - tipo Darrieus......12 1.4.3 Turbine ad asse orizzontale.....
generatore .......................................10 1.4 Tipi di
turbine eoliche .............................11 1.4.1 Turbine ad asse verticaleABB SACE
........29 2.8 Sistemi di controllo e di protezione/ sezionamento........................................29 2.9 Dispositivi ausiliari ................................29 3 Teoria delle turbine eoliche ...............................30 3.1 Potenza della vena fluida .......................30 3.2 Teoria unidimensionale e legge di Betz..31 3.2.1 Coefficiente di potenza Cp...............
tivi ausiliari ................................29 3 Teoria delle
turbine eoliche...............................30 3.1 Potenza della vena fluida .ABB SACE
................76 9 L’energia eolica nei sistemi elettrici di potenza ....................78 9.1 Centrali eoliche.......................................78 9.2 Effetti sulla rete delle turbine eoliche .....79 9.2.1 Variazione della frequenza............................80 9.2.2 Variazione della tensione..............................80 9.3 Qualità della potenza ......................
.................................78 9.2 Effetti sulla rete delle
turbine eoliche .....79 9.2.1 Variazione della frequenza.......................ABB SACE
..................84 9.4.1 Effetti a breve termine ..................................84 9.4.2 Effetti a lungo termine ..................................85 9.5 Requisiti dinamici delle turbine eoliche ......85 10Offerta ABB per applicazioni eoliche....................................................87 10.1 Electrical drivetrain - Velocità fissa - Circuito di potenza................
.................................85 9.5 Requisiti dinamici delle
turbine eoliche ......85 10Offerta ABB per applicazioni eoliche.................ABB SACE
elle zone temperate, dove si trova la maggior parte delle nazioni industrialmente sviluppate. Durante l’ultimo decennio del 20° secolo sono stati costruiti e testati diversi modelli di turbine eoliche : con rotori ad asse verticale e orizzontale, con numero variabile di pale, con il rotore posizionato sopravento o sottovento alla torre, ecc. La turbina ad asse orizzontale con rotore
del 20° secolo sono stati costruiti e testati diversi modelli di
turbine eoliche: con rotori ad asse verticale e orizzontale, con numero variabilABB SACE
te grandezze. Nella seconda parte, dopo l’illustrazione delle tecniche di protezione dalle sovracorrenti, dai guasti a terra e dalle sovratensioni, vengono analizzati gli effetti delle turbine eoliche sulla rete elettrica a cui sono allacciate. Infine nella terza parte sono illustrate le soluzioni che ABB mette a disposizione per applicazioni eoliche. A compendio del Quaderno Tecnic
erra e dalle sovratensioni, vengono analizzati gli effetti delle
turbine eoliche sulla rete elettrica a cui sono allacciate. Infine nella terza pABB SACE
ti distanti tra loro pochi chilometri possono essere soggetti a condizioni di vento nettamente differenti e rivestire un interesse sostanzialmente diverso ai fini dell’installazione di turbine eoliche . La forza del vento cambia su una scala di giorni, di ore o minuti, a seconda delle condizioni meteorologiche. Inoltre la direzione e l’intensità del vento fluttuano rapidamente intorn
interesse sostanzialmente diverso ai fini dell’installazione di
turbine eoliche. La forza del vento cambia su una scala di giorni, di ore o minuABB SACE
e per evitare l’interferenza aerodinamica, è possibile continuare ad utilizzare il territorio anche per altri scopi, quali l’agricoltura o la pastorizia. Anche il rumore prodotto dalle turbine eoliche va considerato con attenzione: tale rumore è generato dai componenti elettromeccanici e soprattutto dai fenomeni aerodinamici che hanno luogo con la rotazione delle pale e che dipendon
li l’agricoltura o la pastorizia. Anche il rumore prodotto dalle
turbine eoliche va considerato con attenzione: tale rumore è generato dai componABB SACE
li eoliche negli Stati Uniti e in Spagna hanno evidenziato danni agli uccelli contenuti (da 1 a 6 collisioni per MW installato). Inoltre uno studio condotto in Spagna su un migliaio di turbine eoliche , ha evidenziato una sorta di “evoluzione adattativa” degli uccelli stessi con le condizioni ambientali, con una riduzione del numero di esemplari feriti. 1.3 Principio di funzionament
allato). Inoltre uno studio condotto in Spagna su un migliaio di
turbine eoliche, ha evidenziato una sorta di “evoluzione adattativa” degli uccelABB SACE
he centinaia di W ad alcuni MW, venendo incontro alle esigenze sia delle singole abitazioni, sia dell’uso industriale o dell’immissione in rete (tramite centrali eoliche). 1.4 Tipi di turbine eoliche Le turbine eoliche possono essere suddivise in base alla tecnologia costruttiva in due macro-famiglie: • turbine ad asse verticale - VAWT (Vertical Axis Wind Turbine); • turbine
dell’immissione in rete (tramite centrali eoliche). 1.4 Tipi di
turbine eoliche Le turbine eoliche possono essere suddivise in base alla tecnoloABB SACE
d alcuni MW, venendo incontro alle esigenze sia delle singole abitazioni, sia dell’uso industriale o dell’immissione in rete (tramite centrali eoliche). 1.4 Tipi di turbine eoliche Le turbine eoliche possono essere suddivise in base alla tecnologia costruttiva in due macro-famiglie: • turbine ad asse verticale - VAWT (Vertical Axis Wind Turbine); • turbine ad asse orizzontale
rete (tramite centrali eoliche). 1.4 Tipi di turbine eoliche Le
turbine eoliche possono essere suddivise in base alla tecnologia costruttiva in ABB SACE
ualmente in disuso e multipala, quest’ultima utilizzata soprattutto nel microeolico (figura 1.15). Figura 1.12 - Turbine a tre pale Orientamento libero tramite palette di coda nella turbine eoliche piccole o orientamento attivo elettricamente a seguito di un segnale dal “segnavento” nelle turbine di potenza più elevata. Figura 1.13 - Turbina a due pale Figura 1.14 - Turbine a sin
a tre pale Orientamento libero tramite palette di coda nella
turbine eoliche piccole o orientamento attivo elettricamente a seguito di un segABB SACE
bina rimane installata per 20 anni, la raffica estrema che si considera è quella che si ripresenta in media ogni 50 anni. La tabella 1.2 (CEI EN 61400-1) riproduce le diverse classi di turbine eoliche in funzione della velocità Vref che è la velocità del vento di riferimento media su 10 minuti10. Tabella 1.2 - Parametri della velocità del vento per le classi di turbine eoliche Clas
. La tabella 1.2 (CEI EN 61400-1) riproduce le diverse classi di
turbine eoliche in funzione della velocità Vref che è la velocità del vento di rABB SACE
si di turbine eoliche in funzione della velocità Vref che è la velocità del vento di riferimento media su 10 minuti10. Tabella 1.2 - Parametri della velocità del vento per le classi di turbine eoliche Classe di aerogeneratori I II III Dove: • Vref è la velocità del vento di riferimento media su 10 min; • A indica la categoria con caratteristiche di turbolenza superiori; •
abella 1.2 - Parametri della velocità del vento per le classi di
turbine eoliche Classe di aerogeneratori I II III Dove: • Vref è la velocitàABB SACE
nza nominale della turbina(kW). Il quoziente rappresenta il numero equivalente di ore/anno di produzione alla potenza nominale. Con le tecnologie disponibili per l’installazione delle turbine eoliche fissate sul fondo marino, possono essere sfruttate aree off-shore con acque profonde fino a 30-40m. Per profondità superiori si ricorre agli aerogeneratori galleggianti in fase di sper
minale. Con le tecnologie disponibili per l’installazione delle
turbine eoliche fissate sul fondo marino, possono essere sfruttate aree off-shorABB SACE
turbina eolica non sia in grado di sopperire al fabbisogno energetico dell’impianto utilizzatore in situazioni di velocità del vento ridotta. I parchi eolici sono invece gruppi di più turbine eoliche interconnesse funzionanti come una centrale di produzione di energia elettrica connessa alla rete. Le turbine devono in questo caso essere posizionate sul terreno a debita distanza l’u
ità del vento ridotta. I parchi eolici sono invece gruppi di più
turbine eoliche interconnesse funzionanti come una centrale di produzione di eneABB SACE
one, di connessione alla rete a terra e di monitoraggio da remoto. La tecnologia impiegata attualmente per gli impianti off-shore è simile a quella degli impianti on-shore, tuttavia le turbine eoliche in mare aperto devono essere progettate tenendo conto anche delle seguenti problematiche: • le onde causano usura e carico aggiuntivi sulla struttura che possono essere superiori a
off-shore è simile a quella degli impianti on-shore, tuttavia le
turbine eoliche in mare aperto devono essere progettate tenendo conto anche dellABB SACE
rutture a treppiedi, realizzate con elementi saldati insieme ed ancorate al fondale con pali ad ogni angolo o con delle ancore a ventosa a seconda delle caratteristiche del fondale. Le turbine eoliche off-shore devono essere molto affidabili per limitare il più possibile le operazioni di manutenzione: si giustifica pertanto la ridondanza per alcuni componenti e si adotta di routine
ancore a ventosa a seconda delle caratteristiche del fondale. Le
turbine eoliche off-shore devono essere molto affidabili per limitare il più posABB SACE
gura 1.21, queste 4 nazioni rappresentano il 74% degli oltre 73000 MW di potenza eolica installata nell’UE. Gli impianti eolici installati in Italia a fine 2009 sono 294 con oltre 4200 turbine eoliche . La potenza complessiva è di quasi 5000 MW13, con una produzione energetica nello stesso anno di oltre 6000 GWh14 e con un numero di ore equivalenti di utilizzazione del parco eolico c
eolici installati in Italia a fine 2009 sono 294 con oltre 4200
turbine eoliche. La potenza complessiva è di quasi 5000 MW13, con una produzioneABB SACE
ta. 2.7 Torre Sono due i principali tipi di torri utilizzate per le turbine ad asse orizzontale (figura 2.8): • a traliccio; • tubolari. Torre a traliccio Torre tubolare Le prime turbine eoliche erano installate su torri a traliccio ed erano usualmente utilizzate fino alla metà degli anni ’80. Le turbine odierne sono per la maggior parte di tipo tubolare perché presentano dive
liccio; • tubolari. Torre a traliccio Torre tubolare Le prime
turbine eoliche erano installate su torri a traliccio ed erano usualmente utilizABB SACE
in un PLC. In particolare i sistemi di protezione/sezionamento disconnettono la turbina dalla rete in caso di malfunzionamento e consentono quindi il corretto funzionamento delle altre turbine eoliche in una centrale eolica. 2.9 Dispositivi ausiliari I principali dispositivi ausiliari montati all’interno della navicella comprendono un dispositivo idraulico per lubrificare il moltipl
amento e consentono quindi il corretto funzionamento delle altre
turbine eoliche in una centrale eolica. 2.9 Dispositivi ausiliari I principali dABB SACE
eventuali malfunzionamenti che necessitano di operazioni di manutenzione. Ciò è particolarmente critico per gli impianti eolici in mare, ai quali non è facile accedere. 3 Teoria delle turbine eoliche 3.1 Potenza della vena fluida La produzione di potenza elettrica tramite turbine eoliche dipende dall’interazione tra le pale del rotore eolico ed il vento, trasformando dapprima l’ene
eolici in mare, ai quali non è facile accedere. 3 Teoria delle
turbine eoliche 3.1 Potenza della vena fluida La produzione di potenza elettricaABB SACE
rmente critico per gli impianti eolici in mare, ai quali non è facile accedere. 3 Teoria delle turbine eoliche 3.1 Potenza della vena fluida La produzione di potenza elettrica tramite turbine eoliche dipende dall’interazione tra le pale del rotore eolico ed il vento, trasformando dapprima l’energia cinetica posseduta dal vento in energia meccanica di rotazione e poi convertendo que
nza della vena fluida La produzione di potenza elettrica tramite
turbine eoliche dipende dall’interazione tra le pale del rotore eolico ed il venABB SACE
unghezza delle pale aumenta l’area del disco da esse “disegnato” in rotazione; • dal cubo della velocità in ingresso del vento, il che giustifica l’interesse all’installazione delle turbine eoliche in siti molto ventosi; • dalla velocità del vento in uscita v2 attraverso il fattore d’interferenza a. In particolare, esiste un valore ottimale della velocità d’uscita v2 , in cor
del vento, il che giustifica l’interesse all’installazione delle
turbine eoliche in siti molto ventosi; • dalla velocità del vento in uscita vABB SACE
avviamento di quelle a velocità fissa ma con il generatore connesso alla rete tramite un convertitore di potenza. 5.4 Turbine a velocità di rotazione fissa Agli inizi degli anni ’90 le turbine eoliche installate erano per lo più operanti a velocità fissa. Ciò significa che indipendentemente dal regime di velocità del vento incidente, il rotore ruota praticamente a velocità fissa det
rbine a velocità di rotazione fissa Agli inizi degli anni ’90 le
turbine eoliche installate erano per lo più operanti a velocità fissa. Ciò signiABB SACE
la pala all’aumentare della velocità del vento, fornendo un meccanismo automatico passivo di regolazione della potenza. Questo tipo di regolazione era ampiamente utilizzata nelle prime turbine eoliche commercializzate dotate di generatori asincroni generalmente con tre pale ad angolo di Pitch fisso, mozzo rigido e progettate per avere il TSR ottimale a basse velocità del vento. In q
Questo tipo di regolazione era ampiamente utilizzata nelle prime
turbine eoliche commercializzate dotate di generatori asincroni generalmente conABB SACE
stratta dal vento in energia elettrica, macchine elettriche ad induzione (note anche come macchine asincrone) usualmente utilizzate come motori in molte applicazioni industriali. Nelle turbine eoliche invece tali macchine elettriche vengono impiegate come generatori soprattutto per la loro semplicità costruttiva e robustezza, per la relativa economicità e per la semplicità di connes
utilizzate come motori in molte applicazioni industriali. Nelle
turbine eoliche invece tali macchine elettriche vengono impiegate come generatorABB SACE
nvertitore è effettuata tramite anelli rotanti e relative spazzole. 6.2.3 Generatore asincrono e convertitore Un generatore asincrono a gabbia di scoiattolo può essere utilizzato nelle turbine eoliche a velocità variabile mediante l’interposizione di un convertitore elettronico tra il generatore e la rete. Tale convertitore disaccoppia e svincola la frequenza del campo magnetico rot
ore asincrono a gabbia di scoiattolo può essere utilizzato nelle
turbine eoliche a velocità variabile mediante l’interposizione di un convertitorABB SACE
liche, le turbine con generatore sincrono sono normalmente avviate dal vento stesso e un sistema di controllo di velocità è impiegato per la procedura di sincronizzazione. Spesso nelle turbine eoliche vengono impiegati alternatori a magneti permanenti, in cui il rotore è sprovvisto dell’avvolgimento di eccitazione ed il campo magnetico di induzione viene generato direttamente dai ma
à è impiegato per la procedura di sincronizzazione. Spesso nelle
turbine eoliche vengono impiegati alternatori a magneti permanenti, in cui il roABB SACE
iche di potenza lato generatore e lato rete, comanda anche i due interruttori interposti tra convertitore e generatore e tra convertitore e rete. I diversi progettisti e costruttori di turbine eoliche hanno differenti approcci e criteri di progettazione e priorità. La selezione dei componenti può pertanto variare. Alcuni importanti criteri di progettazione di cui tenere conto sono:
tra convertitore e rete. I diversi progettisti e costruttori di
turbine eoliche hanno differenti approcci e criteri di progettazione e priorità.ABB SACE
o discendenti dalla nube al suolo. Tuttavia il campo elettrico indotto si intensifica in presenza di superfici a punta quali ad esempio le montagne o in strutture elevate quali torri o turbine eoliche . In tal caso il campo elettrico può diventare di intensità tale da innescare una scarica ascendente. 8.2 Protezione delle pale Le pale sono la parte più esposta dell’intera struttura e
uali ad esempio le montagne o in strutture elevate quali torri o
turbine eoliche. In tal caso il campo elettrico può diventare di intensità tale ABB SACE
oso (quindi con resistività elevata) è raccomandato l’utilizzo di almeno due dispersori ad anello che possono essere integrati con picchetti conficcati nella roccia. Nel caso invece di turbine eoliche off-shore, poiché la resistività dell’acqua salata è considerevolmente inferiore a quella di molti tipi di terreno, non sono in genere necessari dispersori ad anello, ma sono sufficien
egrati con picchetti conficcati nella roccia. Nel caso invece di
turbine eoliche off-shore, poiché la resistività dell’acqua salata è considerevoABB SACE
trollo di Supporto del Pitch rotore Trasformatore bt/MT generatore sincrono 9 L'energia eolica nei sistemi elettrici di potenza 9.1 Centrali eoliche Come esposto nel primo capitolo, le turbine eoliche possono operare come impianti di produzione allacciati alle reti elettriche di potenza, a sistemi elettrici isolati o anche singolarmente per l’alimentazione di un carico specifico. In
potenza 9.1 Centrali eoliche Come esposto nel primo capitolo, le
turbine eoliche possono operare come impianti di produzione allacciati alle retiABB SACE
termini di power-quality e, se la frazione dell’energia eolica immessa nel sistema elettrico diventa non trascurabile, gli effetti si possono manifestare su tutta la rete elettrica. Le turbine eoliche possono essere installate in unità singole o raggruppate in centrali eoliche, note anche come “wind power plants”. Nella scelta del sito d’installazione usualmente l’obiettivo principa
li effetti si possono manifestare su tutta la rete elettrica. Le
turbine eoliche possono essere installate in unità singole o raggruppate in centABB SACE
mento acustico e l’impatto visivo-ambientale. Una volta scelto il sito d’installazione, l’esatta collocazione ed orientamento del singolo aerogeneratore o la disposizione delle diverse turbine eoliche nelle centrali eoliche è solitamente effettuato mediante programmi di simulazione al computer al fine di massimizzare l’estrazione di energia dal vento, tenendo sempre in considerazion
mento del singolo aerogeneratore o la disposizione delle diverse
turbine eoliche nelle centrali eoliche è solitamente effettuato mediante programABB SACE
e turbine fossero fuori servizio per guasto o manutenzione ordinaria, la curva effettiva di potenza della centrale eolica andrebbe spostata verso il basso. 9.2 Effetti sulla rete delle turbine eoliche Spesso nello studio delle turbine eoliche che immettono potenza in rete, si considera idealmente quest’ultima a potenza di cortocircuito infinita che non può quindi essere influenzata
a andrebbe spostata verso il basso. 9.2 Effetti sulla rete delle
turbine eoliche Spesso nello studio delle turbine eoliche che immettono potenza ABB SACE
o o manutenzione ordinaria, la curva effettiva di potenza della centrale eolica andrebbe spostata verso il basso. 9.2 Effetti sulla rete delle turbine eoliche Spesso nello studio delle turbine eoliche che immettono potenza in rete, si considera idealmente quest’ultima a potenza di cortocircuito infinita che non può quindi essere influenzata dalla connessione di carichi o generatori
fetti sulla rete delle turbine eoliche Spesso nello studio delle
turbine eoliche che immettono potenza in rete, si considera idealmente quest’ultABB SACE
ente e semplificando, una rete di potenza può essere suddivisa in quattro sezioni principali: generazione, trasmissione, distribuzione primaria e distribuzione secondaria (figura 9.2). Turbine eoliche Rete di distribuzione La funzione di generazione è storicamente effettuata da grossi generatori sincroni installati in centrali elettriche di grande potenza alimentate da fonti energet
distribuzione primaria e distribuzione secondaria (figura 9.2).
Turbine eoliche Rete di distribuzione La funzione di generazione è storicamente ABB SACE
, mentre in figura 9.4 è indicato lo schema di connessione alla rete elettrica di un parco eolico off-shore mediante un cavo elettrico in alta tensione in corrente continua. Figura 9.3 Turbine eoliche Linea MT Linea AT Sottostazione Parco eolico Sottostazione offshore Sottostazione onshore 9.2.1 Variazione della frequenza La frequenza di rete è controllata dal flusso di potenza atti
cavo elettrico in alta tensione in corrente continua. Figura 9.3
Turbine eoliche Linea MT Linea AT Sottostazione Parco eolico Sottostazione offshABB SACE
la tensione di rete misurata nei 10min: • ±10% della tensione nominale Un durante il 95% della settimana; • per le reti in bassa tensione, tra -15% e +10% di Un . Nel caso delle turbine eoliche la variazione di tensione può essere limitata variando il fattore di potenza. Difatti, una modesta riduzione di quest’ultimo dal valore unitario a 0.98 induttivo fa decrescere la massi
e reti in bassa tensione, tra -15% e +10% di Un . Nel caso delle
turbine eoliche la variazione di tensione può essere limitata variando il fattorABB SACE
azione di tensione dell’1.5%. Si trascurano i parametri trasversali come è consuetudine fare nella modellizzazione di linee elettriche corte ed ad a tensione non elevata. Qualora le turbine eoliche fossero a velocità fissa con generatore asincrono, la potenza reattiva sarebbe assorbita e quindi di valore negativo. 9.3 Qualità della potenza L’iniezione di potenza elettrica nella r
inee elettriche corte ed ad a tensione non elevata. Qualora le
turbine eoliche fossero a velocità fissa con generatore asincrono, la potenza reABB SACE
entro certi limiti per garantire la fornitura di energia elettrica agli utenti, la norma IEC 61400-21 fornisce le procedure per determinare le caratteristiche di “power quality” delle turbine eoliche (figura 9.5). In accordo alla norma precedente i seguenti parametri sono determinanti per la caratterizzazione della qualità della potenza fornita dagli aerogeneratori: • dati di ta
dure per determinare le caratteristiche di “power quality” delle
turbine eoliche (figura 9.5). In accordo alla norma precedente i seguenti parameABB SACE
3.2 Massima potenza misurata Le potenze massime misurate sono da tenere in considerazione nella scelta dei settaggi dei relè di protezione ed assumono rilevanza nel funzionamento delle turbine eoliche nelle reti isolate. Le turbine a velocità variabile forniscono generalmente P0.2=P60=P600=Pn , mentre le turbine a velocità fissa P0.2 è generalmente maggiore della potenza nominale Pn
relè di protezione ed assumono rilevanza nel funzionamento delle
turbine eoliche nelle reti isolate. Le turbine a velocità variabile forniscono gABB SACE
ttamente alla rete assorbono potenza reattiva in funzione della potenza generata. La compensazione avviene usualmente mediante l’inserzione graduale di una batteria di condensatori. Le turbine eoliche che impiegano invece convertitori di frequenza sono solitamente in grado di controllare la potenza reattiva azzerandola, oppure assorbendola o erogandola a seconda delle esigenze della
diante l’inserzione graduale di una batteria di condensatori. Le
turbine eoliche che impiegano invece convertitori di frequenza sono solitamente ABB SACE
ndola o erogandola a seconda delle esigenze della rete, pur nei limiti imposti dalla taglia del convertitore. 9.3.4 Coefficiente di flicker La fluttuazione della potenza generata dalle turbine eoliche causa una fluttuazione della tensione di rete nel punto di immissione. L’ampiezza delle fluttuazioni di tensione dipende non solo dall’ampiezza delle fluttuazioni di potenza, ma anche
ficiente di flicker La fluttuazione della potenza generata dalle
turbine eoliche causa una fluttuazione della tensione di rete nel punto di immisABB SACE
ell’ordine di ore o giorni e consiste nella previsione del diagramma di carico a medio-lungo termine e nella conseguente schedulazione dell’impiego delle unità di produzione. Benché le turbine eoliche utilizzino una fonte energetica differente da quelle delle centrali tradizionali e variabile, le centrali eoliche hanno comunque una capacità, seppur limitata, di partecipare alla rego
schedulazione dell’impiego delle unità di produzione. Benché le
turbine eoliche utilizzino una fonte energetica differente da quelle delle centrABB SACE
correlazione positiva tra produzione eolica e richiesta di potenza possono determinare un incremento del valore dell’energia eolica nel sistema elettrico. 9.5 Requisiti dinamici delle turbine eoliche L’incremento atteso della percentuale di potenza elettrica generata da fonte eolica sul totale della potenza immessa nei sistemi elettrici rende necessaria la definizione di nuovi requ
ergia eolica nel sistema elettrico. 9.5 Requisiti dinamici delle
turbine eoliche L’incremento atteso della percentuale di potenza elettrica generABB SACE
la definizione di nuovi requisiti per mantenere il più possibile elevato il livello di qualità della potenza fornita. Particolare attenzione viene data al comportamento dinamico delle turbine eoliche in caso di guasto in rete, al fine di definire requisiti che aiutino a garantire stabilità e sicurezza del funzionamento della rete stessa. Difatti, con la connessione delle centrali e
articolare attenzione viene data al comportamento dinamico delle
turbine eoliche in caso di guasto in rete, al fine di definire requisiti che aiuABB SACE
ità e sicurezza del funzionamento della rete stessa. Difatti, con la connessione delle centrali eoliche alla rete di trasmissione in alta ed altissima tensione, la disconnessione delle turbine eoliche facenti parti di tali centrali per un tempo indefinito, in conseguenza di un guasto in rete, potrebbe portare ad una situazione critica che potrebbe compromettere la stabilità del sist
smissione in alta ed altissima tensione, la disconnessione delle
turbine eoliche facenti parti di tali centrali per un tempo indefinito, in conseABB SACE
l funzionamento del servizio e il supporto continuativo del sistema. Pertanto, vista la crescente integrazione dell’energia eolica nel sistema di trasmissione interconnesso europeo, le turbine eoliche devono soddisfare i seguenti requisiti: • nell’eventualità di cortocircuiti trifase in prossimità delle centrali di produzione eolica, non si devono avere, come regola generale, ins
gia eolica nel sistema di trasmissione interconnesso europeo, le
turbine eoliche devono soddisfare i seguenti requisiti: • nell’eventualità diABB SACE
uratori bidirezionali previsti dalla delibera AEEG 292/2006. In caso contrario tale obbligo ricade sull’impresa distributrice. Appendice C: Impianti di terra C.1 Dimensionamento Per le turbine eoliche allacciate alla rete MT, ai fini del dimensionamento dell’impianto di terra, il Distributore comunica all’Utente il valore della corrente di guasto monofase a terra (If ) ed il tempo d
trice. Appendice C: Impianti di terra C.1 Dimensionamento Per le
turbine eoliche allacciate alla rete MT, ai fini del dimensionamento dell’impianABB SACE
eneratori eolici di grande taglia è tripala e ad asse orizzontale; si tratta della configurazione al momento più efficiente dal punto di vista aerodinamico. Anche se le micro e le mini turbine eoliche hanno il pregio di un migliore inserimento ambientale, tuttavia l'utilizzo di macchine eoliche di grande taglia presenta innegabili vantaggi energetici ed economici, tra cui: • maggior
nte dal punto di vista aerodinamico. Anche se le micro e le mini
turbine eoliche hanno il pregio di un migliore inserimento ambientale, tuttavia Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM)
topografia locale, dal rumore di fondo esistente, nonché dalla taglia del progetto da realizzare. Anche se studi hanno dimostrato che a poche centinaia di metri il rumore emesso dalle turbine eoliche è sostanzialmente poco distinguibile dal rumore di fondo e che all'aumentare del vento si incrementa anche il rumore di fondo, mascherando così quello emesso dalle macchine, risulta co
dimostrato che a poche centinaia di metri il rumore emesso dalle
turbine eoliche è sostanzialmente poco distinguibile dal rumore di fondo e che aMinistero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM)
imità, con la definizione di specifici protocolli di segnalazione e allarme di emergenza.  che venga elaborato un apposito piano di emergenza per gli incidenti che possono coinvolgere turbine eoliche e/o per incidenti che possono provocare inquinamento in mare da combustibile e/o da prodotti petroliferi all’interno e/o in aree immediatamente limitrofe al campo eolico offshore. Pres
ito piano di emergenza per gli incidenti che possono coinvolgere
turbine eoliche e/o per incidenti che possono provocare inquinamento in mare da Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM)
unte della lama del rotore, parti fluorescenti o segnali sonori (ultrasuoni), al fine di ridurre al massimo il numero di vittime. In casi estremi, dovrà essere previsto l’arresto delle turbine eoliche per determinati periodi di tempo Tuttavia, le decisioni circa i sistemi di segnalazione e avvertimento, definiti in accordo con l’organismo accreditato prescelto, devono essere assunte
vittime. In casi estremi, dovrà essere previsto l’arresto delle
turbine eoliche per determinati periodi di tempo Tuttavia, le decisioni circa i Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM)
abbricazione per un periodo di ventiquattro mesi dalla data di collaudo dell’impianto. 4. CARATTERISTICHE DI MASSIMA DELL’IMPIANTO L’impianto eolico deve essere costituito da una o più turbine eoliche di piccola taglia, con le caratteristiche generali prima descritte, per un massimo di potenza installata pari a 100 kWp. La distanza tra due turbine contigue non può essere inferiore a
L’IMPIANTO L’impianto eolico deve essere costituito da una o più
turbine eoliche di piccola taglia, con le caratteristiche generali prima descritMinistero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM)
TURBINE EOLICHE . Fondata nel 1985 a Give, Danimarca, la Nordex può oggi vantare oltre 20 anni di esperienza nello sviluppo, la costruzione e la gestione di moderni aerogeneratori. Sappiamo, dunque, di
nsioni nella 3a generazione. N90/2500 20 ANNI DI ENGINEERING DI
TURBINE EOLICHE. Fondata nel 1985 a Give, Danimarca, la Nordex può oggi vantare Nordex Italia S.r.l.
superiore a 1000 V in c.a. e a 1500 V in c.c.: - CEI 11-20: Impianti di produzione di Energia Elettrica e gruppi di continuità collegati a reti di I e II categoria; - CEI – EN 61400-1 “ turbine eoliche - parte 1: prescrizioni di progettazione”. ed. 2007 - CEI EN 61400-2 “wind turbines – part 2: design requirements for small wind turbines”. ed. 2006 - CEI EN 61400-11 “ sistemi di gene
inuità collegati a reti di I e II categoria; - CEI – EN 61400-1 “
turbine eoliche - parte 1: prescrizioni di progettazione”. ed. 2007 - CEI EN 614A. R. Energia S.r.l.
del vento, la pressione sonora percepibile da un ricettore mobile posto anche a poche decine di metri dall’impianto risulti modesta e ampiamente tollerabile. 6.3 Effetto delle ombre Le turbine eoliche , come altre strutture fortemente sviluppate in altezza, proiettano un’ombra sulle aree adiacenti in presenza della luce solare diretta. Per chi vive in tali zone prossime all’insediame
lti modesta e ampiamente tollerabile. 6.3 Effetto delle ombre Le
turbine eoliche, come altre strutture fortemente sviluppate in altezza, proiettaA. R. Energia S.r.l.
ltanti dall’uso di sistemi d’imbardata. 7.5.1. Torre Sono due i principali tipi di torri utilizzate per le turbine ad asse orizzontale (figura 2.8): • a traliccio; • tubolari. Le prime turbine eoliche erano installate su torri a traliccio ed erano usualmente utilizzate fino alla metà degli anni ’80. Le turbine odierne sono per la maggior parte di tipo tubolare perché presentano dive
se orizzontale (figura 2.8): • a traliccio; • tubolari. Le prime
turbine eoliche erano installate su torri a traliccio ed erano usualmente utilizEnergogreen Renewables S.r.l.
iamento di quelle a velocità fissa ma con il generatore connesso alla rete tramite un convertitore di potenza. 7.8.4. Turbine a velocità di rotazione fissa Agli inizi degli anni ’90 le turbine eoliche installate erano per lo più operanti a velocità fissa. Ciò significa che indipendentemente dal regime di velocità del vento incidente, il rotore ruota praticamente a velocità fissa det
rbine a velocità di rotazione fissa Agli inizi degli anni ’90 le
turbine eoliche installate erano per lo più operanti a velocità fissa. Ciò signiEnergogreen Renewables S.r.l.
la pala all’aumentare della velocità del vento, fornendo un meccanismo automatico passivo di regolazione della potenza. Questo tipo di regolazione era ampiamente utilizzato nelle prime turbine eoliche commercializzate dotate di generatori asincroni generalmente con tre pale ad angolo di Pitch fisso, mozzo rigido e progettate per avere il TSR ottimale a basse velocità del vento. In q
Questo tipo di regolazione era ampiamente utilizzato nelle prime
turbine eoliche commercializzate dotate di generatori asincroni generalmente conEnergogreen Renewables S.r.l.
Il terreno non occupato fisicamente dalle torri è totalmente libero ed esente da pericoli o qualsivoglia interferenza. Grazie al buon senso al sito, i lavori per l’installazione delle turbine eoliche , prelievo di carotaggi e analisi del terreno, messa in opera delle fondazioni adeguate, erezione delle torri e dei rotori, prevedono un’effettuazione in tempi brevi. Una volta terminat
Grazie al buon senso al sito, i lavori per l’installazione delle
turbine eoliche, prelievo di carotaggi e analisi del terreno, messa in opera delEnergogreen Renewables S.r.l.
tempi brevi. Una volta terminata la realizzazione dell’impianto, il suolo con la vegetazione è riposto nella posizione originaria, in modo da coprire completamente le fondazioni delle turbine eoliche , prelievo di carotaggi e analisi del terreno, messa in opera delle fondazioni adeguate, erezione delle torri e dei rotori, prevedono un’effettuazione in tempi brevi. Una volta terminat
originaria, in modo da coprire completamente le fondazioni delle
turbine eoliche, prelievo di carotaggi e analisi del terreno, messa in opera delEnergogreen Renewables S.r.l.
come sopra indicato l’edificio più vicino è di 1500 m. Pertanto il margine di sicurezza è adeguato. 16. EFFETTI SOCIO-CULTURALI Aldilà dell’indubbio impatto visivo rappresentato dalle turbine eoliche , la ricaduta sull’immagine della zona è senz’altro positiva; va rilevato che l’installazione si traduce in una fornitura d’energia elettrica in pratica illimitata, senza “consumare” ri
ULTURALI Aldilà dell’indubbio impatto visivo rappresentato dalle
turbine eoliche, la ricaduta sull’immagine della zona è senz’altro positiva; va Energogreen Renewables S.r.l.
nergia elettrica in pratica illimitata, senza “consumare” risorse naturali e senza produrre nessuna forma d’inquinante. In Paesi come la Danimarca, L’Olanda, la Spagna, la Germania, le turbine eoliche si sono inserite perfettamente nel paesaggio naturale al pari di qualsiasi altro prodotto antropico (come gli antichi mulini a vento) trovando così anche una loro collocazione cultural
In Paesi come la Danimarca, L’Olanda, la Spagna, la Germania, le
turbine eoliche si sono inserite perfettamente nel paesaggio naturale al pari diEnergogreen Renewables S.r.l.
a velocità di rotazione elimina qualsiasi problema con l’avifauna e con il bestiame da pascolo. Studi e relazioni d’enti indipendenti di ricerca attestano come i modelli più recenti di turbine eoliche abbiano ridotto questi problemi virtualmente a zero, a differenza di quanto avviene con tutte le altre strutture prodotte dall’uomo, quali edifici, tralicci dell’alta tensione, ponti,
indipendenti di ricerca attestano come i modelli più recenti di
turbine eoliche abbiano ridotto questi problemi virtualmente a zero, a differenzEnergogreen Renewables S.r.l.
con tutte le altre strutture prodotte dall’uomo, quali edifici, tralicci dell’alta tensione, ponti, autoveicoli, ecc. non esistono, e non sono mai stati osservati, altri effetti delle turbine eoliche sulla fauna terrestre. Vogliamo ancora evidenziare altre esperienze: - in siti con intenso passaggio d’uccelli migratori, in passato, quando le turbine eoliche erano più piccole e ad a
on esistono, e non sono mai stati osservati, altri effetti delle
turbine eoliche sulla fauna terrestre. Vogliamo ancora evidenziare altre esperieEnergogreen Renewables S.r.l.
ati, altri effetti delle turbine eoliche sulla fauna terrestre. Vogliamo ancora evidenziare altre esperienze: - in siti con intenso passaggio d’uccelli migratori, in passato, quando le turbine eoliche erano più piccole e ad alta velocità di rotazione, si sono osservati incidenti all’avifauna; - tali incidenti erano più frequenti con turbine eoliche provviste di torre a traliccio, po
con intenso passaggio d’uccelli migratori, in passato, quando le
turbine eoliche erano più piccole e ad alta velocità di rotazione, si sono osserEnergogreen Renewables S.r.l.
i migratori, in passato, quando le turbine eoliche erano più piccole e ad alta velocità di rotazione, si sono osservati incidenti all’avifauna; - tali incidenti erano più frequenti con turbine eoliche provviste di torre a traliccio, poiché gli uccelli potevano essere indotti a nidificare sui tralicci, come del resto viene con le linee ad alta tensione; - le turbine eoliche di modern
incidenti all’avifauna; - tali incidenti erano più frequenti con
turbine eoliche provviste di torre a traliccio, poiché gli uccelli potevano esseEnergogreen Renewables S.r.l.
uenti con turbine eoliche provviste di torre a traliccio, poiché gli uccelli potevano essere indotti a nidificare sui tralicci, come del resto viene con le linee ad alta tensione; - le turbine eoliche di moderna concezione, come quelle da noi proposte, hanno una velocità di rotazione molto bassa e sono provviste di torre cilindroconica, sulla quale è impossibile nidificare; - come r
alicci, come del resto viene con le linee ad alta tensione; - le
turbine eoliche di moderna concezione, come quelle da noi proposte, hanno una veEnergogreen Renewables S.r.l.
i proposte, hanno una velocità di rotazione molto bassa e sono provviste di torre cilindroconica, sulla quale è impossibile nidificare; - come risultato le collisioni degli uccelli con turbine eoliche sono diventate molto rare. In conclusione l’impianto non disturba l’ambiente e permette di continuare l’eventuale impiego agricola del terreno. 17.2. RUMORE Le turbine eoliche d’ultima
ile nidificare; - come risultato le collisioni degli uccelli con
turbine eoliche sono diventate molto rare. In conclusione l’impianto non disturbEnergogreen Renewables S.r.l.
elli con turbine eoliche sono diventate molto rare. In conclusione l’impianto non disturba l’ambiente e permette di continuare l’eventuale impiego agricola del terreno. 17.2. RUMORE Le turbine eoliche d’ultima generazione sono del tipo controvento tripala. Come già accennato, tali caratteristiche, insieme al profilo aerodinamico affilato e alla bassa velocità di rotazione, fanno sì
inuare l’eventuale impiego agricola del terreno. 17.2. RUMORE Le
turbine eoliche d’ultima generazione sono del tipo controvento tripala. Come giàEnergogreen Renewables S.r.l.
stima dei combustibili risparmiati annualmente grazie all’eolico, ossia dei combustibili che non sono bruciati in centrali termoelettriche. 17.7. IMPATTO VISIVO L’impatto visivo delle turbine eoliche dell’ultima generazione è ammorbidito dal design slanciato e dal movimento di rotazione delle pale molto lento grazie a queste caratteristiche, le turbine stesse s’inseriscono nel paes
ali termoelettriche. 17.7. IMPATTO VISIVO L’impatto visivo delle
turbine eoliche dell’ultima generazione è ammorbidito dal design slanciato e dalEnergogreen Renewables S.r.l.
io che seguiranno, fin dove possibile, i tracciati delle vie esistenti (vedi studio e verifica della viabilità con planimetrie allegate). Le strade di servizio collegheranno le singole turbine eoliche ; ogni generatore sarà circondato da uno spazio ideato per favorire i lavori di sollevamento durante l’edificazione e l’eventuale intervento di manutenzione e/o di sostituzione di eleme
metrie allegate). Le strade di servizio collegheranno le singole
turbine eoliche; ogni generatore sarà circondato da uno spazio ideato per favoriEDP Renewables
la logistica interna di cantiere e limitando, con semplici irrigazioni, la polverosità delle strade. • Rumori aerodinamici saranno in una certa misura generati dal funzionamento delle turbine eoliche della centrale. Il loro posizionamento in aree lontane dalle zone residenziali e lo studio condotto (vedi allegata Relazione Acustica) dimostra che gli abitanti delle zone circostanti
ici saranno in una certa misura generati dal funzionamento delle
turbine eoliche della centrale. Il loro posizionamento in aree lontane dalle zonEDP Renewables
li rispetto a quelli a traliccio. Inoltre: • L’effetto di riflessione delle pale sarà minimizzato attraverso l’uso di vernici speciali che ricopriranno le pale. • L’effetto ombra delle turbine eoliche è stato ridotto dall’attenta considerazione nell’ubicazione dell’impianto. • Sarà adottata la scelta precauzionale di colorare le pale in modo visibile tale da non impedire il passaggi
rnici speciali che ricopriranno le pale. • L’effetto ombra delle
turbine eoliche è stato ridotto dall’attenta considerazione nell’ubicazione dellEDP Renewables

Notes:
1 Where to start a query
2Smart Searcht breaks the user's input into individual words and then matches those words in any position and in any order in the table (rather than simple doing a simple string compare)
3Regular Expressions can be used to initialize advanced searches. In the regular expression search you can enter regular expression with various wildcards such as:

";