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L’energia del vento a 20 gradi sottozero

 By Robin Wylie

Robin Wylie racconta le nuove tecnologie antighiaccio che permettono alle turbine eoliche di produrre energia anche nelle regioni più fredde del mondo. Quando si dice, il vento in frigorifero…

(Foto di copertina tratta da www.barentsobserver.com)

L’energia eolica è in crescita. Negli ultimi due decenni la capacità di generazione globale è raddoppiata in media ogni tre anni, balzando da 6 gigawatt (GW) di potenza istallata nel 1996 a oltre 430 GW. Fino ad oggi lo sviluppo dell’energia eolica è avvenuto principalmente nelle regioni temperate del mondo. Ma con i giusti adeguamenti tecnologici le aree più fredde del pianeta potrebbero risultare ancor più adatte per catturare l’energia del vento.

Le regioni più fredde tendono ad essere meno densamente popolate, e questo le rende particolarmente adatte per lo sviluppo dei grandi progetti eolici. Il costante sviluppo di questa forma di energia in Cina, Europa e Stati Uniti porta ad una graduale diminuzione dei siti dedicati nelle aree temperate, di conseguenza questi paesi saranno indotti sempre più a posizionare i futuri parchi eolici nei territori settentrionali.

Costruire queste infrastrutture nelle regioni fredde ha senso anche dal punto di vista fisico. L’aria fredda è più densa di quella calda per cui, a parità di velocità, il vento contiene più energia cinetica, fondamentale per far girare con maggiore efficienza le turbine. Ovviamente non mancano gli aspetti negativi, quando le temperature scendono parecchi gradi sotto zero.

Credit: Gavin Schaefer

La maggior parte delle attuali turbine è progettata per lavorare al meglio a temperature fino a circa -20°C (-4°F). Ma quando si scende sotto questa soglia per lunghi intervalli di tempo, l’accumulo di ghiaccio sulle pale delle turbine può limitarne le performance, portando a perdite di potenza comprese fra il 3 e il 16 percento all’anno.

E’ qui che interviene il progresso tecnologico. Ad esempio Siemens ha avviato di recente la produzione di turbine eoliche che integrano elementi riscaldanti elettrici, mentre Enercon ha sviluppato una turbina che utilizza aria calda all’interno delle pale. Entrambe queste tecnologie possono diminuire o eliminare le perdite di produzione dovute alla formazione del ghiaccio.

Certo, l’utilizzo della tecnologia antighiaccio è ancora limitato in questo settore. Ma lo sviluppo dell’energia eolica nei climi freddi è comunque in crescita. Se nel 2013 circa 70 GW di capacità produttiva eolica, pari al 20 percento del totale annuo mondiale, risultava installata in regioni fredde (definite come “luoghi dove basse temperature e situazioni di formazione di ghiaccio sottopongono le turbine eoliche a stress superiori ai loro limiti di progetto”), gli esperti prevedono che entro fine 2017 ne verranno installate altre 50 GW , per una crescita di oltre il 70 percento in soli quattro anni.

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