Energia eolica: che cos'è e come funziona

L’energia eolica è tra le energie rinnovabili più vantaggiose a nostra disposizione e alla base di un mercato energetico in forte espansione, sia in Italia che all’estero. 

Vediamo in dettaglio che cos’è l’energia eolica e quali importanti iniziative la vedono protagonista nel nostro Paese.

Definizione e cenni storici

Alla voce “energia eolica” il dizionario Treccani riporta la seguente definizione: “Energia ricavata dalla conversione della forza cinetica del vento in energia meccanica o elettrica.”

Stiamo quindi parlando di una forma di energia che c’è sempre stata (quella cinetica del vento) e che l’uomo ha imparato a sfruttare sin dall’antichità: pensiamo ad esempio alle prime imbarcazioni a vela realizzate per il trasporto marittimo, e, successivamente, ai primi mulini a vento impiegati per ricavare energia meccanica, dapprima in ambito agricolo ed artigianale, poi anche in quello industriale. 

Se però l’energia meccanica ricavabile dal vento fu una conquista precoce dell’umanità, la possibilità di trasformare tale energia meccanica in energia elettrica si concretizzò soltanto nel XIX secolo e cominciò a farsi strada a partire dagli anni Settanta del Novecento. In particolare, quando la crisi petrolifera e i crescenti costi dell’energia da fonti fossili misero l’opinione pubblica di fronte alla necessità di investire in forme energetiche rinnovabili, dunque non esauribili, come quella eolica.

La situazione attuale dell’energia eolica a livello internazionale

Negli ultimi dieci anni il mercato dell’energia eolica ha quasi quadruplicato la sua presenza nel mondo. Al punto che oggi, con 743 GW di capacità energetica proveniente dagli impianti eolici globali, siamo in grado di risparmiare l’emissione di oltre 1.1 miliardi di tonnellate annuali di CO2. 

È quanto emerge dall’ultimo Rapporto del Global Wind Energy Council (Il Consiglio Globale per l’Energia eolica), secondo il quale siamo di fronte alla tecnologia per produrre energia pulita con il migliore coefficiente di decarbonizzazione a nostra disposizione. 

Vale allora la pena di capire meglio come funziona l’energia eolica, quali sono i vantaggi e gli svantaggi del suo impiego e, di conseguenza, quale prezioso ruolo possa giocare questo tipo di energia pulita nel mettere d’accordo due realtà fino a poco tempo fa agli antipodi: i mercati e gli interessi del pianeta. 

Energia eolica: come funziona

Un impianto eolico è composto da un sistema di pale costruite con forme aerodinamiche, un rotore, un albero e un generatore elettrico. 

Le pale sono collegate al rotore che, a sua volta, è collegato all'albero posto nel palo, il quale invia l'energia di rotazione al generatore elettrico collocato alla base della struttura. Il vento fa girare le pale: queste ultime, a loro volta, fanno girare il generatore che trasforma, grazie ad una dinamo, l'energia meccanica in energia elettrica. 

Esistono al momento due tipologie di impianti: 

• on-shore, ovvero gli impianti installati sulla terraferma (generalmente in località selezionate ben esposte al vento, comprese le coste e, in questo caso si parla di impianti near-shore); 
• off-shore, ovvero gli impianti collocati sul mare, grazie ai quali ricaviamo la maggior parte dell’energia eolica attualmente prodotta. Questo perché lontano dalla costa vi sono le condizioni ottimali per sfruttare la forza del vento senza impedimenti fisici e quindi con più continuità.

L’avvicendarsi di tecnologie e materiali sempre più innovativi nella costruzione degli impianti ha fatto sì che, negli anni, i vantaggi nell’utilizzo dell’energia eolica superassero di gran lunga gli svantaggi. Riassumiamo di seguito entrambi per capire meglio di che cosa stiamo parlando:

Vantaggi

• È un’energia amica della natura. Oltre ad utilizzare una fonte di energia pulita, rinnovabile e di facile reperimento come il vento, senza rilasciare sostanze inquinanti, gli impianti eolici on-shore sono realizzati in modo tale da non ostacolare l’agricoltura e l’allevamento nelle loro vicinanze. 
   
• Durata dei macchinari: i macchinari eolici, a differenza di quelli geotermici, ad esempio, possono essere riciclati e hanno una durata media di circa 25 anni. Pertanto, il loro impatto ambientale si limita alla loro costruzione.

• Preservazione dei territori: La costruzione degli impianti eolici consente di riqualificare e bonificare i territori dismessi e preserva le aree che li accolgono dal degrado.

• Costi bassi di manutenzione: il prezzo medio di manutenzione degli impianti registra costi contenuti se paragonati alle fonti tradizionali, sebbene gli investimenti iniziali possano affrontare spese onerose, in certi casi problematici da estinguere nel tempo. Per la manutenzione si parla di una spesa di circa 1 cent per KW-h, che può essere ridotta ulteriormente grazie alle continue migliorie messe in campo dall’innovazione tecnologica grazie a pale più lunghe e leggere. 

Svantaggi

• Inquinamento acustico. Il rumore prodotto dagli impianti potrà forse essere migliorato in futuro, ma al momento persiste e può indubbiamente risultare fastidioso. 
• Impatto estetico. Si tratta di impianti di grandi dimensioni e che impattano sull’estetica ambientale.

L’analisi costi-benefici appare dunque impietosa e, di certo, non è sfuggita ai maggiori investitori mondiali in energia eolica, Cina e Stati Uniti, che nel 2020 si sono spartiti il 75% delle strutture eoliche di nuova realizzazione. 

Il settore eolico in Italia: a che punto siamo

Attualmente il nostro è il quinto paese in Europa in termini di capacità eolica installata, con 10.758 MW di energia prodotta da impianti installati nel 2019, tutti quanti on-shore. Oltre il 90% degli impianti al momento presenti in Italia sono concentrati nel Sud e nelle isole, a causa della maggiore disponibilità in queste regioni di siti adeguatamente ventosi. Inoltre, buona parte di questi 10 GW sono stati installati all’inizio dello scorso decennio, quando l’eolico poteva contare su un sistema di incentivazione abbastanza generoso, che ha permesso la realizzazione di buona parte dell’attuale capacità.

Fortunatamente, complici le nuove misure previste dal Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima (PNIEC 2030), le politiche industriale verso questo settore sembrano destinate a migliorare rapidamente: già entro il 2030, l’energia eolica italiana dovrebbe arrivare a circa 19.300 MW di capacità installata, di cui circa 900 MW dall’eolico off-shore. Questa capacità garantirebbe una produzione annuale di energia elettrica pari a 40 TWh, ovvero il 10% del consumo elettrico lordo nazionale. 

A questa importante accelerazione verso le rinnovabili partecipa anche il Gruppo A2A, con l’acquisto di un impianto da 8,2 MW nel comune di Castelpagano (BN). Un ulteriore, importantissimo passo di questa società sempre green, che si aggiunge a quelli già fatti nell’idroelettrico e nel fotovoltaico.    

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