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IMPIANTI EOLICI

L'energia eolica è il prodotto della conversione dell'energia cinetica del vento in altre forme di energia. Attualmente viene per lo più convertita in energia elettrica tramite una centrale eolica, mentre in passato l'energia del vento veniva utilizzata immediatamente sul posto come energia motrice per applicazioni industriali e pre-industriali.Attualmente le polemiche che accompagnano gli impianti eolici sono certamente inferori nel mondo che non quelle sollevate in Italia. Ci sono ampi spazi riservate alle pale eoliche e la produzione di energia è elevatissima. In alcune parti del mondo gli impanti sorgono in zone anche selvatiche e incontaminate.

Occorre innanzitutto fare una piccola distinzione tra impianti eolici ed impianti minieolici, entrambi condividono i criteri di progettazione ed i componenti, ciò che varia è sostanzialmente la "scala". L'aerogeneratore per la produzione di energia eolica è un macchinario di dimensioni spropositate per un uso domestico, ha un' altezza di 50 metri ed una lunghezza delle pale di 20 metri.Un impianto minieolico è costituito da turbine di potenza variabile da 1kW (ideale per piccoli appartementi), 3kW (villino di campagna), 5kW (villa di dimensioni rilevanti) fino ad un massimo di 20kW (ideale per strutture aperte al pubblico quali agriturismi e/o alberghi) con un diametro delle pale che va dai 3 ai 10 metri e un altezza di torre non superiore a 30 metri.

IMPIANTI GEOTERMICI

L’Energia Geotermica o la Geotermia (dal Greco antico “geo”, terra, e “thermos”, calore) è, nella sua definizione più vasta, il calore naturale della Terra. Una quantità immensa di energia termica è generata e conservata nel nucleo, nel mantello e nella crosta terrestri. Alla base della crosta continentale, si suppone che le temperature varino tra i 200 e i 1000°C; al centro della Terra esse si stima siano nell’intervallo di 3500-4000°C. Il calore è trasferito dall’interno verso la superficie prevalentemente per conduzione, determinando un aumento di temperatura dall’esterno verso l’interno della Terra di circa 25-30°C al Km. L’applicazione della geotermia si è progressivamente caratterizzata da nuovi sviluppi tecnologici, che hanno permesso di ampliare enormemente le potenzialità di utilizzo, in alcuni casi in modo indipendente dal territorio geografico, soprattutto per sistemi di riscaldamento degli edifici: pompe di calore geotermiche.

COLLETTORI ORIZZONTALI INTERRATI

Sono impianti che utilizzano il calore che si trova accumulato negli strati più superficiali della terra: calore che, fino ad una profondità di 5 metri, si trova disponibile a temperature variabili da 8 a 13°C (ved. diagramma). Questo calore deriva soprattutto dal sole e dalle piogge. Infatti, fino ad una profondità di 5 metri, l’energia geotermica non dà alcun contributo significativo. Bisogna installare di questi collettori in zone dove può arrivare, senza alcun impedimento, il calore proveniente dal sole e dalle piogge. A tal fine, non si deve coprire il terreno sotto cui sono posti i collettori con costruzioni (garages, prefabbricati, porticati) e neppure con pavimenti impermeabilizzati o con terrazze. Si deve anche evitare che piante, siepi o altri arbusti possano creare significative zone d’ombra.
Questi collettori possono essere realizzati con tubi in polietilene, polipropilene o polibutilene, posti in opera ad una profondità variabile da 0,8 a 2,0 m. Nei tubi è fatto circolare un fluido composto da acqua e antigelo. Lo sviluppo dei collettori può essere del tipo a serpentini o ad anelli.

♦ A SERPENTINI : sono normalmente posti a profondità variabili da 0,8 a 1,2 metri, richiedono ampie superfici da lasciare a prato, equivalenti a circa due o tre volte la superficie da riscaldare. Per non raffreddare troppo il terreno, i serpentini vanno realizzati con ampi interassi da circa 50 cm. Il dimensionamento di questi collettori si effettua in base alla resa termica del terreno, che è influenzata soprattutto dalla sua compattezza e dalla quantità d’acqua che in esso si ritrova. È consigliabile considerare salti termici di 3-4°C. Inoltre è bene non superare lunghezze di 100 metri con i singoli serpentini, per evitare perdite di carico troppo alte: cioè per non ridurre troppo la resa globale dell’impianto. Nel determinare le perdite di carico va considerata sia la temperatura di lavoro del fluido sia gli incrementi connessi all’uso di antigelo. Con una pompa di calore che ha in dotazione il circolatore per la sorgente fredda, perdite di carico e portata dei collettori devono essere compatibili con le prestazioni di tale circolatore.

♦ AD ANELLI: sono posti su più piani e a profondità variabili da 0,6 a 2,0 metri. Rispetto ai collettori con serpentini, occupano minor superficie di terreno e richiedono minor movimenti di terra. Gli anelli possono essere chiusi o aperti. Mentre i fossi possono svilupparsi con geometrie molto varie, in relazione al tipo e all’estensione del terreno disponibile. I collettori ad anelli devono svilupparsi su piani (in genere 2, 3 o 4) fra loro distanti non meno di 40 cm e il il calore asportabile da ogni metro di tubo può considerarsi uguale a quello riportato nella tabella relativa ai collettori con serpentini. Anche il dimensionamento degli anelli è in pratica uguale a quello dei serpentini. Va tuttavia considerato che la lunghezza degli anelli è correlata a quella dei fossi e quindi può superare anche i 100 m. In tali casi si devono adottare tubi con diametri in grado di mantenere le perdite di carico entro limiti accettabili: vale a dire entro limiti non troppo penalizzanti per la resa globale dell’impianto.

SONDE GEOTERMICHE