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Data: 18/11/2009
Newsletter speciale AICCRE n° 7
LE TECNOLOGIE PER LA PRODUZIONE DEL BIOGAS
La “Campagna Energia Sostenibile per l’Europa” (SEE) è una iniziativa dell’Unione europea per accrescere la consapevolezza e modificare la prospettiva dell’energia. L’Aiccre, in partenariato con SII Consulting, è un soggetto attivo nella promozione dello sviluppo sostenibile con una particolare attenzione alle fonti rinnovabili sul territorio italiano anche grazie all’ottenimento nel 2008 del "bollino blu" in tema ambientale della Commissione europea, per realizzare un’adeguata campagna di sensibilizzazione e diffusione sul tema. È stata attivata una collaborazione con il Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare che dal 2006, su invito della Commissione europea, è uno dei soci della campagna SEE e focal point della campagna a livello nazionale. L’iniziativa ha tra i suoi obiettivi quello di accrescere la consapevolezza sul costante aumento del consumo energetico in Europa con conseguente impatto negativo sull’ambiente, promuovendo una modifica della produzione e dell’utilizzo dell’energia nell’ottica anche del raggiungimento degli obiettivi del protocollo di Kyoto.
Questa iniziativa, che nasce da un progetto dell’Aiccre in partenariato con la SII Consulting e sostenuto dalla Commissione europea, riguarda l’Energia Rinnovabile per gli Enti locali e regionali. Il progetto si sviluppa nell’arco di tre anni attraverso la pubblicazione di e-newsletter sulla possibilità di utilizzare le fonti rinnovabili per la produzione di energia elettrica e termica e una serie di eventi, dei quali vi daremo notizia nel corso delle varie Newsletter.
Le 19 e-Newsletter stanno presentando le Fonti di Energia Rinnovabili (FER), le migliori tecnologie in essere e in divenire per utilizzarle, i loro parametri tecnici ed economici, punti di forza e di debolezza di ciascuna di esse. Le FER prese in esame sono: vento, sole, biomassa, fanghi di depurazione, rifiuti municipali, rifiuti animali e vegetali, rifiuti industriali, geotermia, idraulica, idro ed aereo dinamica. Le tecnologie prese in esame saranno: generatori eolici e fluido dinamici, sistemi per biogas e syngas, cogeneratori, turbine sterling per biogas, turbine a gas, turbine e micro turbine per fluidi idro ed aereo dinamici, turbine a vela, fuel cells, pannelli solari termici e fotovoltaici, sistemi geotermici.
Le tecnologie per la produzione dell’energia elettrica mediante il vento
PARTE PRIMA – GENERALITÀ
L’umanità ha usato il vento per produrre energia sin dai suoi albori. Ovviamente si trattava di trasformare l’energia cinetica del vento in energia cinetica di movimento (navi) o in energia meccanica (pompe, mulini). La scoperta dell’energia elettrica e la sua produzione a mezzo del fenomeno dell’induzione elettromagnetica hanno dato al vento un’altra grande possibilità. Senza entrare nei particolari scientifici diciamo che per produrre energia elettrica occorre qualcosa che faccia girare un sistema in un altro che sta fermo (un rotore che gira ed uno statore che sta fermo). In poche parole occorre una turbina. Più è grande il sistema più corrente si genera, però più il sistema è grande più energia occorre per fare girare la turbina.
Per questo motivo le prime grandi centrali erano idrauliche, poi termiche (si produce vapore in pressione che poi fa girare le turbine). Il principio è elementare e le applicazioni non sono complicatissime. Il vento, cioè l’aria in movimento, possiede energia cinetica, questa energia dipende dalla massa dell’aria (cioè dalla quantità di aria interessata) e dalla sua velocità elevata al quadrato (se la velocità raddoppia l’energia quadruplica).
Non tutta l’energia posseduta da una massa d’aria in movimento può essere assorbita da un sistema eolico, occorrerebbe infatti che l’aria, che prima si muove ad una determinata velocità, restasse improvvisamente ferma dopo il generatore, il che è impossibile: l’aria non può perdere tutta la sua velocità, ma solo una parte; è stato dimostrato che solo il 59,3% della energia posseduta dal vento potrebbe essere ceduta ad una turbina eolica, ma questa è teoria, in pratica la turbina assorbe molto meno.
Vediamo cosa incide sulla velocità del vento e come gli aerogeneratori possono sfruttare al meglio questa energia. Il vento è generato da variazioni di pressione e temperatura nell’atmosfera. La massa d’aria si muove di continuo e in tutte le direzioni; a noi interessano le masse d’aria che si muovono in coni direzionali ristretti (cioè più o meno secondo una direzione costante) e con velocità mediamente elevate (ma non elevatissime).
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