Gli impianti eolici domestici sfruttano la forza motrice del vento su pale e turbine eoliche di vario genere per produrre elettricità. Rispetto alle grandi strutture di produzione, però, queste risultano ridotte nelle dimensioni e l’uso finale dell’energia elettrica prodotta è esclusivamente legato all’autoconsumo. In questo senso, le turbine eoliche domestiche, infatti, hanno dimensioni molto contenute e presentano caratteristiche diverse a seconda delle necessità di consumo.
Ad esempio, si opta per pale orizzontali in caso di alto fabbisogno energetico, mentre una turbina eolica verticale è più adatta negli spazi ristretti e in zone caratterizzate da forti venti. Pur trattandosi di una variante meno diffusa delle classiche pale orizzontali, una turbina eolica domestica verticale presenta numerosi vantaggi in termini di resistenza, efficacia anche con raffiche più ridotte e accessibilità per riparazioni e manutenzioni.
Come funziona l’eolico domestico?
Negli ultimi anni, sono sempre di più coloro che hanno optato per soluzioni più innovative, puntando su fonti energetiche pulite e alternative per la propria casa. L’energia eolica è una delle risorse energetiche più facilmente declinabili su scala ridotta, in grado di assicurare autonomia energetica e investimenti piuttosto contenuti. Un impianto eolico da casa è caratterizzato dalla presenza di vari componenti principali, come l’inverter, la batteria di accumulo, il contatore e l’aerogeneratore con turbine eoliche.
Ma come funziona esattamente un eolico domestico? Le generazione di energia elettrica dipende dall’intensità e dalla direzione dell’energia cinetica del vento: a seconda che quest’ultimo riesca o meno a mettere in movimento le pale eoliche, ancorate a un perno centrale chiamato mozzo, verrà prodotta una quantità di energia tale da essere trasformata in elettricità e immessa nell’unità abitativa. La velocità minima di avvio delle pale dipende dal tipo e dalla taglia di generatore, ma anche dall’impianto scelto. In generale, in quello verticale e di dimensioni ridotte è sufficiente una velocità del vento anche molto limitata.
Le pale, quindi, compiono un moto rotatorio intorno al proprio asse entro una struttura contenitiva che, a sua volta, è collegata a un albero di trasmissione. Al suo interno sono presenti dei cavi che convogliano l’energia elettrica raccolta e la distribuiscono alla rete. A questo punto, l’inverter la trasforma in corrente alternata a 220 Volt, ovvero nel tipo di corrente utilizzata abitualmente nelle abitazioni. In caso di surplus energetico, interviene la batteria di accumulo che la immagazzina per utilizzarla in seguito. Gli impianti di questo genere sono per lo più dedicati all’autoconsumo di energia eolica entro le mura abitative.
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Differenze impianti eolici: dalla classica pala a vento alla mini turbina eolica
Esistono diverse tipologie di pale e turbine eoliche domestiche, che si differenziano per capacità produttiva, dimensioni ed efficacia. Oltre alle pale, un altro componente di rilievo di un impianto eolico è l’aerogeneratore, fondamentale per sfruttare l’energia verde più antica del mondo: quella del vento.
Attualmente, esistono varie categorie di generatori eolici domestici, che possono essere classificati in base al loro asse (verticale e orizzontale) e alla loro potenza produttiva (piccoli fino a 50 kW e grandi oltre i 500 kW). Nel caso di generatori ad asse verticale, la struttura è quasi priva di parti mobili e il funzionamento è indipendente dalla direzione del vento, mentre quelli ad asse orizzontale sono costituiti da torri di acciaio e da un rotore al vertice dell’impianto che offrono una resistenza minima al vento.
Un altro particolare di cui tenere conto è la posizione di un impianto eolico, da cui dipenderà l’efficienza del generatore e la capacità delle turbine di generare energia. Normalmente, gli eolici domestici vengono installati sul tetto, oppure su terrazzi e balconi. Nel primo caso, è consigliabile installare un impianto orizzontale, mentre nel secondo caso, trattandosi di un’area più protetta e meno esposta al vento, è meglio prediligere una pala eolica verticale domestica. In ogni caso, secondo le normative vigenti, i pali delle turbine non devono mai superare i 10 metri di altezza. Impianti di massimo 5 metri non richiedono, invece, alcuna autorizzazione.
Un’altra differenza in termini di produzione elettrica e di dimensioni è quella fra minieolico e microeolico. Il primo può raggiungere i 20 kW e generalmente viene utilizzato per fornire energia a piccoli impianti connessi in rete, mentre il secondo non supera 1 kW ed è la scelta ideale per soddisfare il fabbisogno energetico domestico di una famiglia. Sia il minieolico sia il microeolico possono essere ad asse orizzontale o verticale, a seconda delle diverse esigenze dell’area in cui vengono inseriti.
Oltre alla distinzione tra impianti eolici verticali e orizzontali, un altro modello che merita di essere menzionato è la mini turbina eolica. A differenza degli impianti citati finora, quest’ultima non è stabilmente ancorata al terreno. La sua peculiarità, infatti, risiede nel fatto che può essere trasportata e, all'occorrenza, può diventare un accessorio irrinunciabile per gli appassionati dell’outdoor.
Si tratta di macchinari di dimensioni estremamente ridotte, compatti e molto leggeri, perfetti per essere infilati nello zaino o in una piccola ventiquattrore e portati ovunque: in spiaggia, in campeggio, in uno chalet in montagna, in barca e così via. La loro potenza - che oscilla fra qualche decina di Watt a pochi kW - è sufficiente per l’alimentazione di dispositivi mobili di ridotte dimensioni, come smartphone e computer portatili, e di luci ecologiche.
Quanto costa un impianto domestico con pala o turbina eolica?
Prima di investire in un impianto eolico, è bene essere a conoscenza dei costi da affrontare, effettivi e potenziali, ed essere certi che si tratti dell’opzione adatta alle proprie esigenze. Il costo di un impianto eolico domestico dipende dalle sue dimensioni, dalla quantità di energia che è in grado di produrre, dal modello delle turbine eoliche utilizzate e dalla loro silenziosità. In generale, il prezzo di installazione oscilla fra i 300 e i 10.000 euro.
Gli impianti eolici in grado di produrre fino a 200 kW sono i più convenienti perché beneficiano della tariffa omnicomprensiva. Si tratta, cioè, di un sistema di incentivazione che garantisce un ritorno economico fisso entro un arco temporale definito di 15 anni a seconda della quota di energia immessa in rete. Alla base di questo sistema, però, sussiste il divieto nei confronti del produttore di vendere l’energia realizzata, rinunciando a qualunque altra forma di corrispettivo economico diversa da quella appena citata.
Al prezzo di installazione si affiancano, poi, i costi di manutenzione e verifica di buon funzionamento dell’impianto, che andrebbero svolti almeno due volte all’anno. Tuttavia, si tratta di cifre abbastanza esigue che ci aggirano attorno ai 150 euro. Lo scoglio maggiore da superare risulta essere, quindi, il costo iniziale di impianto che però viene ammortizzato in circa 20-25 anni. E non bisogna dimenticarsi delle agevolazioni fiscali e dei benefici economici che un eolico domestico può comportare.
Tuttavia, non si tratta di un’opzione valida per chiunque. Questo impianto di produzione energetica è particolarmente indicato per aree particolarmente ventose; in caso contrario, risulterebbe, invece, poco efficiente.
