Anonimo
Anonimo ha chiesto in Scuola ed educazioneEducazione - Altro · 1 decennio fa

Ricerca sul vento come energia rinnovabile!!!! una stellina alla migliore?

Cercherei una ricerca sul vento come energia eolica (materia tecnica) x piacere mi aiutate 1 stellina in regalo alla migliore!!!!

4 risposte

Classificazione
  • 1 decennio fa
    Migliore risposta

    IL VENTO

    Questo particolare tipo di energia ha tre elementi a favore:

    •è pulita dal punto di vista ecologico

    •è rinnovabile

    •è a costo zero

    Purtroppo vi sono anche elementi contro, infatti, non tutti i luoghi della Terra risultano idonei all'installazione di impianti eolici: per l'irregolarità e la debolezza dei venti, visto che per essere sfruttabili devono soffiare a una velocità non inferiore ai 4 m/sec e per almeno un centinaio di giorni l'anno.

    I generatori eolici o aerogeneratori convertono direttamente l'energia cinetica del vento in energia meccanica, per la generazione di energia elettrica.

    L'aerogeneratore opera a seconda della forza del vento. Perché ci sia l'avviamento è necessario che la velocità raggiunga una soglia minima di inserimento, diversa da macchina a macchina (circa 4-5 m/s).

    Questa forma di energia risulta senz'altro competitiva, sia dal punto di vista economico sia dal punto di vista ambientale.

    Esistono impianti in Canada, Stati Uniti, Belgio, Olanda, Germania, Danimarca.

    In Italia l'installazione di generatori eolici attraversa una fase ancora sperimentale. Solo una piccolissima parte dell’elettricità ottenuta da fonti rinnovabili, infatti, è prodotta utilizzando l’energia eolica.

    Le zone giudicate interessanti per eventuali installazioni sono: il crinale appenninico, le fasce costiere delle regioni meridionali, le isole del basso Tirreno e Pantelleria.

    L’ENERGIA EOLICA

    Il vento è provocato dal movimento di un'enorme massa d'aria causato dall'azione dei raggi del sole e dalla rotazione terrestre sviluppando così una grande quantità di energia.

    Però il vento è molto instabile, cambia di intensità, la sua direzione è variabile, il suo tempo di durata cambia, a volte manca del tutto.

    Per poter regolare l'energia meccanica o elettrica prodotta dal vento è indispensabile che esso spiri con una certa forza, una certa intensità e velocità e mantenga costante il più possibile la propria direzione.

    Per poter utilizzare l'energia eolica è necessario che il vento raggiunga la velocità di 12 km/h e non superi i 65 km/h, cioè deve soffiare a una velocità non inferiore ai 4 m/sec e per almeno un centinaio di giorni l'anno.

    Le zone ideali per installare impianti eolici sono le coste, i promontori, le isole che sono i luoghi ideali dove i venti sono più regolari.

    I MULINI A VENTO

    Lo sfruttamento del vento come fonte di energia risale ad epoche lontanissime. In Persia, in Cina e nel Medio Oriente si utilizzavano i mulini a vento per ricavare energia meccanica da usare nelle più varie applicazioni, dalla macinazione del grano al pompaggio dell'acqua e all’irrigazione dei campi.

    Il mulino a vento è un impianto che converte l’energia del vento in energia meccanica sfruttando l’azione di pale che, ruotando sospinte dal vento, determinano il movimento di un albero di trasmissione.

    In Europa queste macchine furono introdotte intorno al XII secolo.

    Nei Paesi Bassi, dove erano usati per il sollevamento dell’acqua, sono ancora oggi parte del paesaggio.

    GENERATORI ELETTRICI

    La diffusione del motore a scoppio e la presenza capillare della rete elettrica, almeno per le nazioni tecnologicamente avanzate, ha portato alla scomparsa dei sistemi eolici. Successivamente, la crisi energetica e lo sviluppo tecnologico hanno riportato l'attenzione su questo tipo di energia.

    L’antico mulino a pale si è oggi trasformato in un generatore elettrico.

    I motori a vento moderni vengono azionati dall’energia del vento sfruttando la resistenza aerodinamica offerta dalle pale, opportunamente sagomate.

    In alcuni modelli le pale vengono sostentate in modo simile alle ali di un aliante

    e ciò consente una rotazione rapida ed efficace.

    Abbastanza rari sono i generatori di grandi dimensioni installati su tralicci simili a quelli dell’alta tensione.

    Più frequenti sono i piccoli generatori installati su pali nelle zone ventose, spesso numerosissimi e collegati insieme per aumentare la quantità di energia prodotta.

    I congegni che utilizzano l'energia eolica sono di due tipi:

    -MOTORI EOLICI

    -AEROGENERETORI

    Motori eolici: i motori eolici sono anche detti aeromotori.

    I motori sono macchine installate su una torre metallica sulla cui sommità si trova un albero orizzontale ruotante, che presenta due o quattro pale metalliche orientabili. Il vento scarica sulle pale la propria energia cinetica ( di movimento ), che viene poi trasformata in energia meccanica.

    Aerogeneratori: gli aereogeneratori sono macchine che sfruttano l'energia eolica per produrre energia elettrica.

    Queste macchine sono utilizzate nelle centrali eoliche e sono formate da un aeromotore collegato direttamente a un generatore elettrico (dinamo o alternatore ).

    La più grande centrale eolica in Italia, completa nel 1984, è quella di Alta Nurra, a Porto Torres in Sardegna.

    IMPATTO AMBIENTALE

    L'energia eolica è pulita, priva di sostanze inquinanti e gratuita.

    È una fonte di energia rinnovabile, in quanto non richiede alcun tipo di combustibile.

    L'energia cinetica del vento è pulita, perché non provoca emissioni dannose per l'uomo e per l'ambiente.

    Gli aerogeneratori non hanno alcun tipo di impatto radioattivo o chimico, visto che i componenti usati per la loro costruzione sono materie plastiche e metalliche.

    L’energia eolica pertanto non produce rilevante inquinamento ambientale (a parte il rumore che, però, può essere molto forte e quindi dannoso!) ma non può essere prodotta con continuità, e ha dunque lo svantaggio di essere estremamente aleatoria.

    Inoltre, per l’installazione di centrali eoliche abbastanza potenti sono necessari grandi spazi (e, naturalmente, molto vento!).

    Una altro svantaggio (grave!) è la possibilità di interferire con le rotte degli uccelli migratori per cui le pale possono costituire un pericolo mortale.

    La costruzione degli impianti pertanto deve avvenire valutando attentamente l'impatto ambientale in tutte le fasi del progetto.

  • 1 decennio fa

    A questo indirizzo:

    http://www.torinoscienza.it/dossier/apri?obj_id=75...

    trovi un dossier contenente:

    Introduzione

    Un’energia antica come il mondo

    L'energia eolica nel Mondo

    La risorsa eolica in Italia

    La potenza delle wind-farm italiane

    Un altro ottimo sito (ufficiale: è una pagina del Ministero per l' Ambiente ed è molto tecnico) lo trovi qui:

    http://tinyurl.com/2kb6wt

    ciao

  • 1 decennio fa

    L'energia eolica è il prodotto della conversione dell'energia cinetica del vento in elettrica. Prima tra tutte le energie rinnovabili per il rapporto costo/produzione è stata anche la prima fonte energetica rinnovabile usata dall'uomo.

    Il suo sfruttamento, relativamente semplice e poco costoso, è attuato tramite macchine eoliche divisibili in due gruppi ben distinti:

    * Generatori eolici ad asse verticale

    * Generatori eolici ad asse orizzontale

    Essa è pensata tenendo presente sia una produzione centralizzata in impianti da porre in luoghi alti e ventilati, sia un eventuale decentramento energetico, per il quale ogni Comune ha impianti di piccola taglia, composti da un numero esiguo di pale (1-3 pale da 3-4 megawatt) con le quali genera in loco l'energia consumata dai suoi abitanti. Il tempo di installazione di un impianto è molto breve; fatti i rilievi sul campo per misurare la velocità del vento e la potenza elettrica producibile, si tratta di trasportare le pale eoliche e fermarle nel terreno. Il tempo di progettazione e costruzione di altre centrali (idroelettriche, termoelettriche,etc.) è superiore a 4 anni.

    Nonostante le intenzioni siano le migliori, la mancanza di una legge quadro o di un testo unico sulle energie eoliche, diversamente dal solare, è considerata una delle cause della lenta diffusione della tecnologia rispetto all'estero. Benché l'eolico sia l'energia meno costosa, non è né massicciamente richiesto dai produttori elettrici che potrebbero rivenderlo al costo del kWh attuale con maggiori profitti, né è la prima quantità d'energia ad essere venduta nella Borsa elettrica che pur abbina domanda e offerta di energia in base al prezzo del kWh elettrico (l'eolico, avendo il prezzo per kWh più basso e conveniente, dovrebbe collocarsi subito).

    Costi dell'eolico

    Grazie ai recenti sviluppi tecnologici l'energia eolica inizia ad essere economicamente vantaggiosa. Il costo di installazione è relativamente basso, se raffrontato ad altre tecnologie.

    Al 2004, secondo l'International Energy Agency, il costo medio di produzione dell'energia eolica sarebbe compreso tra 0,04-0,08 € per kWh, anche se stime più recenti indicherebbero un costo ancora inferiore che farebbe presupporre nel breve termine un costo di 0,03 €/kWh del tutto concorrenziale rispetto ai costi dell'energia generata da fonti convenzionali (negli ultimi dieci anni la riduzione del costo di produzione di energia da fonti eoliche si è attestata sul 30%-50% e si prevede che il trend rimanga costante).

    Impianti

    Attualmente il costo di installazione in Italia, facendo riferimento ad impianti con una potenza nominale superiore ai 600 kW, varia tra gli 850 e i 1300 €/kW, il prezzo ovviamente varia secondo la complessità dell'orografia del terreno in cui l'impianto vada istallato. Detto questo una centrale di 10 MW, allacciata quindi alla rete in AT, costerebbe tra gli 8 e i 13 milioni di euro, mentre per una centrale allacciata alla rete di MT (3-4 MW) il costo si comprime tra 0,9 e 1,2 milioni di Euro al MW

    Per i piccoli impianti casalinghi il prezzo di installazione risulta leggermente più elevato attestandosi attorno ai 1000-1500 € al kW, questo perché il mercato di questo tipo di impianti è ancora poco sviluppato, anche a causa delle normative che, a differenza degli impianti fotovoltaici, in quasi tutta Europa ne disincentivano l'uso, sulla scia di un pensiero diffuso soprattutto nei decenni passati, che vedeva nelle turbine eoliche grossi problemi di impatto ambientale.

    Efficienza

    L'efficienza massima di un impianto eolico può essere calcolata utilizzando la Legge di Betz, che mostra come l'energia massima che un generatore qualunque (ad esempio una pala eolica) sia il 59,3% di quella posseduta dal vento che gli passa attraverso. Tale efficienza è molto difficile da raggiungere, e un aerogeneratore con un'efficienza compresa tra il 40% al 50% viene considerato ottimo.

    Generatori eolici

    Generatori eolici ad asse orizzontale situati nel comune di Varese Ligure (SP) che producono 3 GWh all'anno.

    Generatori eolici ad asse orizzontale situati nel comune di Varese Ligure (SP) che producono 3 GWh all'anno.

    I generatori eolici nell'arco degli ultimi 20 anni hanno migliorato drasticamente rendimento, dimensioni e costi e continuano a farlo: ecco perché i numeri dati in seguito sono da ritenersi provvisori. Tali generatori sono riusciti a passare da una produzione di pochi chilowatt di potenza, a punte di 3 Megawatt per i più efficienti e una produzione tipica del mercato attuale di 1,5 MW, con una velocità del vento di 3-4 m/s. Considerando che la massima potenza erogata alle utenze domestiche è di 3 chilowatt, una pala è in grado di soddisfare il fabbisogno energetico di circa 1000 utenze domestiche, corrispondenti 4000-4500 persone (considerando 4 abitanti medi per nucleo familiare) e alle dimensioni medie di un comune italiano. Questi standard sono raggiunti sia da aerogeneratori orizzontali che verticali.

    Un generatore sia ad asse verticale che orizzontale richiede una velocità minima del vento di 3-5 metri/sec ed eroga la potenza di progetto ad una velocità del vento di 12-14 metri/sec. Ad elevate velocità (20/25 metri al secondo) l'aerogeneratore viene bloccato dal sistema frenante per ragioni di sicurezza.

    Esistono anche generatori a pale mobili che seguono l'inclinazione del vento, mantenendo costante la quantità di elettricità prodotta dall'aerogeneratore, e a doppia elica, per raddoppiare la potenza elettrica prodotta. Non mancano generatori silenziosi; il problema principale resta la dimensione delle pale e la mancanza di generatori a "micropale" non visibili a occhio nudo che risolverebbero l'impatto negativo sul paesaggio.

    Impianto eolico in Danimarca

    Impianto eolico in Danimarca

    Una notevole potenza elettrica viene dissipata nel rotore che deve avere una velocità di 3000 giri/minuto per erogare una corrente alla frequenza di rete di 50 hertz. I giri al minuto dell'aerogeneratore sono molto variabili come lo è la velocità del vento; ma la frequenza di rete deve essere costante a 50 hertz, perciò i rotori vengono collegati a una serie di inverter prima di immettere l'energia in rete. Ecco perché il rendimento elettrico di tale dispositivo può essere considerato simile all'efficienza del motore ad aria compressa, intorno al 70%. La cinematica del generatore eolico è caratterizzata da bassi attriti, assenza di surriscaldamento e di un sistema di refrigeranti (olio ed acqua) e un costo di manutenzione pressoché nullo.

    I principali produttori mondiali di aerogeneratori sono tedeschi e danesi: Vestas, Enercon, Siemens, Gamesa Eolica, GE Wind, Nordex, NedWind, Enron Wind, Neg Micon. sono circa 26 le aziende che producono gli aerogeneratori.

    Generatori ad asse verticale

    Un generatore eolico ad asse verticale (VAWT - Vertical Axis Wind Turbines) è un tipo di macchina eolica contraddistinta da una ridotta quantità di parti mobili nella sua struttura, il che le conferisce un'alta resistenza alle forti raffiche di vento, e la possibilità di sfruttare qualsiasi direzione del vento senza doversi riorientare continuamente. È una macchina molto versatile, adatta all'uso domestico come alla produzione centralizzata di energia elettrica nell'ordine di Gigawatt.

    Gli aerogeneratori tradizionali hanno, quasi senza eccezioni, l’asse di rotazione orizzontale. Questa caratteristica è il limite principale alla realizzazione di macchine molto più grandi di quelle attualmente prodotte: i requisiti statici e dinamici che bisogna rispettare non consentono di ipotizzare rotori con diametri molto superiori a 100 metri e altezze di torre maggiori di 180 metri. Queste dimensioni, per altro, riguardano macchine per esclusiva installazione off-shore. Le macchine on-shore più grandi hanno diametri di rotore di 70 metri e altezze di torre di 130 metri. In una macchina siffatta il raggio della base supera i 20 metri. La velocità del vento cresce con la distanza dal suolo. Questa è la principale ragione per la quale i costruttori di aerogeneratori tradizionali spingono le torri a quote così elevate. La crescita dell’altezza, insieme al diametro del rotore che essa rende possibile, sono la causa delle complicazioni statiche dell’intera macchina, che impone fondazioni complesse e costose e strategie sofisticate di ricovero in caso di improvvise raffiche di vento troppo forte. Macchine eoliche ad asse verticale sono state concepite e realizzate fin dal 1920. La sostanziale minore efficienza rispetto a quelle con asse orizzontale (30%) ne ha di fatto confinato l’impiego nei laboratori. L’unica installazione industriale oggi esistente è quella di Altamont Pass in California, realizzata dalla FloWind nel 1997. L’installazione è in fase di smantellamento, a causa delle difficoltà economiche del costruttore, che è in bancarotta.

    Negli ultimi tempi, tuttavia, si è cercato di ottimizzare molto queste macchine, rendendole molto competitive: taluni asseriscono che gli ultimi prototipi, funzionando in molte più ore l'anno rispetto a quelle ad asse orizzontale, hanno un rendimento complessivo maggiore.

    Innovazioni - Il Kitegen

    Esiste in Italia un progetto radicalmente innovativo che consiste proprio in una centrale eolica ad asse di rotazione verticale. Si tratta del Kite Wind Generator o Kitegen. Questo elimina tutti i problemi statici e dinamici che impediscono l’aumento della potenza (cioè delle dimensioni) ottenibile dagli aerogeneratori tradizionali.

    Il problema di “catturare” il vento è risolto dall’idea di impiegare profili alari di potenza (Power Kites) solidali al perimetro della turbina. I profili alari di potenza volano secondo traiettorie prestabilite, che permettono di trasformare la forza esercitata sui cavi in una coppia complessiva concorde che mette in rotazione le braccia di una giostra ad asse verticale. In pratica, i profili alari di potenza sono le “pale” della turbina, che le consentono di ruotare intorno ad un asse verticale, semplificando enormemente i problemi di fondazione e di rigidezza.

    Ad agosto 2006 è stato costruito un primo prototipo dal nome Mobilegen.

    Generatore ad asse orizzontale

    Un generatore eolico ad asse orizzontale (HAWT - Horizontal Axis Wind Turbines) è formato da una torre in acciaio di altezze che si aggirano tra i 60 e i 100 metri sulla cui sommità si trova un involucro (gondola) che contiene un generatore elettrico azionato da un rotore a pale lunghe circa 20 metri (solitamente 2 o 3). Esso genera una potenza molto variabile: tipicamente 600 chilowatt che equivale al fabbisogno elettrico giornaliero di 500 famiglie.

    Il mulino a vento è un esempio storico di generatore ad asse orizzontale. Come i generatori ad asse verticale anche quelli ad asse orizzontale richiedono una velocità minima di 3-5 metri/sec ed erogano la potenza di progetto ad una velocità del vento di 12-14 metri/sec. Ad elevate velocità (20/25 metri al secondo) l'aerogeneratore viene bloccato dal sistema frenante per ragioni di sicurezza.

    Problemi connessi

    Aspetti negativi dell'energia da fonti eoliche

    Gli aspetti negativi delle turbine eoliche sono diversi:

    * L'impatto ambientale, seppur rivalutato negli ultimi anni, è un grosso disincentivo all'istallazione di questo genere di impianti. Nella gran parte dei casi infatti i luoghi più ventosi risultano essere le cime ed i pendii di colline e montagne spesso luoghi dove la natura viene protetta e dove risultano visibili anche da grande distanza, inoltre generano un discreto inquinamento acustico, che in ecosistemi delicati potrebbe influenzare la vita delle specie animali presenti.

    * Un secondo problema, per ora marginale, ma importante per produzioni in larga scala, è l'intermittenza. Il vento analogamente al sole e differentemente dalle fonti di energia convenzionali, dal nucleare o dalle biomasse, non fornisce energia continuamente ed omogeneamente e soprattutto non può essere controllata per essere adattata alla richiesta di energia, almeno finché non saranno sviluppate tecnologie di immagazzinamento sfruttabili e convenienti.

    Fonte/i: ovviamwnte tutto preso dalla mia enciclopedia! spero nella stellina :-)
  • LFK
    Lv 7
    1 decennio fa

    Ricerchi una ricerca, come gioco di parole è divertente... poi senglao che la stellina la puoi prendere e non dare...

    E poi segnalo che io in quinta elementare ho fatto uan ricerca sull'energia eolica, senza neanche sapere che esistessero i computers!!!!

    Fai una ricerca su Internet, materiale ne trovi a bizzeffe... ti consiglio il sito dell'Enel, potrebbe darti ottimi spunti e passaggi...

    E almeno fai qualcosa, non cercare la pappa pronta... ora capisco perchè la mia segretaria non sa scrivere una lettera commerciale...

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