Impianto microeolico per la casa e il condominio

Il minieolico, una fonte energetica rinnovabile per casa

Negli ultimi anni le fonti energetiche rinnovabili vivono una fase di vero e proprio boom grazie soprattutto alla volontà di costruirsi la propria indipendenza energetica da parte di singole comunità di vicinato, famiglie o condomini. A tale scopo, le fonti realmente inesauribili e rinnovabili sono tre: il calore della terra, la luce del sole e la forza del vento.
Proprio quest'ultima negli ultimi anni è diventata pienamente sfruttabile grazie all'introduzione sul mercato del microeolico e minieolico, concetti che, seppure affini, presentano alcune differenze.

Un impianto mini eolico ha infatti una potenza massima di 20 Kw ed è perciò perfetto ad esempio per un impianto eolico condominiale o per soddisfare il fabbisogno domestico di un'intera famiglia; mentre il secondo, con una potenza di soli 500 watt, è un dispositivo portatile molto utile ad esempio in campeggio.

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Un generatore eolico di questo tipo si adatta anche agli spazi urbani più ristretti grazie alle sue ridotte dimensioni, può essere installato sulla copertura di un edificio (o in alcuni casi persino a parete) e richiede una ventosità minima annuale di soli 5 metri al secondo, ovvero 18 km/h.

Se installato sul ciglio di una strada a scorrimento veloce riesce inoltre a sfruttare il vento artificiale generato dal passaggio degli automezzi.


Questi sistemi eolici domestici hanno dunque numerosi vantaggi e un solo svantaggio: il vento non è costante. Anche se gli impianti sono ovviamente dotati di batterie, risulta comunque opportuno abbinare alla pala un'altra fonte energetica, come l'allaccio alla rete tradizionale o un'adeguata superficie di pannelli fotovoltaici.

Tipologie di generatori per il mini eolico domestico

Un impianto eolico per casa come quelli proposti da Etneo Italia è formato da varie parti:

1. mini generatore eolico;
   
   
2. controller per la protezione e frenatura della turbina;
   
   
3. box di storage per la connessione con l'impianto fotovoltaico, controllo pacco batterie e parallelo con la rete elettrica;
   
   
4. batterie per l'accumulo e il successivo riutilizzo dell'energia prodotta dalla turbina;
   
   
5. gruppo elettrogeno opzionale direttamente connesso al box di storage;
   
   
6. pannelli fotovoltaici ausiliari direttamente connessi al regolatore di carica del box di storage;
   
   
7. rete elettrica.

Il funzionamento di un impianto eolico casalingo è molto semplice.

La pala cattura l'energia cinetica del vento, che viene trasformata in energia elettrica da un generatore posto sul retro del dispositivo; il processo è reso più efficiente da un moltiplicatore di giri all'interno della navicella del rotore. Le pale sono inoltre dotate di anemometri per ottimizzare l'esposizione al vento e di meccanismi di frenata per evitare danni in caso di velocità eccessiva.
La pala eolica è infine collegata alla rete tramite un inverter, che trasforma la corrente continua prodotta in corrente alternata, comunemente usata negli impianti elettrici domestici.

Esistono inoltre due tipologie di mini turbine eoliche: ad asse orizzontale oppure verticale.


Le prime hanno la pala disposta perpendicolarmente al suolo e in caso di vento a pieno regime, riescono a produrre molta energia. Tuttavia sono poco performanti con vento turbolento, richiedono una maggiore disponibilità di spazio e la manutenzione può risultare disagevole: sono dunque meno adatte all'eolico domestico.

Etneo Italia dispone tuttavia del modello HAWT 400-3000, un mini eolico asse orizzontale da abbinare ai pannelli fotovoltaici con potenza da 400 w a 3 KW in base alla versione scelta.
Le dimensioni sono molto contenute: il diametro è infatti compreso tra 1,5 e 3 mt, con un peso variabile tra 20 e 70 kg. Può essere installato su un palo a terra o sui tetti degli edifici, sia piani che inclinati. Grazie, inoltre, a un elemento concettualmente simile a una banderuola, si dispone automaticamente a favore del vento ruotando sul proprio asse.

Un generatore mini eolico verticale si caratterizza invece per le pale parallele al terreno.
É la tipologia più comune di pala eolica domestica grazie al suo minore ingombro e alla sua capacità di ottimizzare anche un vento turbolento e discontinuo.

I modelli disponibili sul mercato sono numerosi.
Etneo Italia propone ad esempio il modello DS300 con potenza di 300-500 watt, silenzioso, leggero e con un diametro di soli 124 cm: è perciò installabile su un palo a terra, sulle coperture degli edifici (piane oppure a falda) o persino a parete, una soluzione particolarmente vantaggiosa se si può sfruttare lo spostamento d'aria di una strada.

Il funzionamento si basa su due diversi meccanismi: le pale di Darrieus che consentono un'ottima efficienza con il loro profilo curvo e aerodinamico e le pale di Savonius che si attivano anche un vento molto debole.

Micro generatori eolici innovativi e di design

Non mancano inoltre soluzioni innovative e di design, che abbinando un'alta efficienza a un aspetto estetico curato, trasformano i generatori eolici in sculture cinetiche.


Leonardo di X-Win è un generatore eolico verticale estremamente compatto, ispirato alle macchine aerodinamiche di Leonardo da Vinci. É formato da due vele ricurve di alluminio verniciato a colori vivi (bianco, azzurro, blu, arancione e rosso) che muovendosi col vento genera un movimento a spirale molto suggestivo. Si può installare sulla copertura di una casa, in un giardino o perfino su un balcone ampio.

Dispone di batterie di accumulo dell'energia a 12V, 24V o 48 V, si avvia con una velocità del vento di 1,5 m/s e raggiunge la potenza nominale a 5 m/s.


Windflock di Emami Design è invece un concept rivoluzionario: anziché affidarsi a un unico generatore moltiplica le turbine riducendone le dimensioni.

Il risultato sono mini pale eoliche modulari che, grazie a speciali barre, si montano come un lego creando configurazioni complesse a cellette esagonali. In questo modo è possibile creare un mini impianto eolico perfettamente su misura semplicemente installando il giusto numero di turbine miniaturizzate, sfruttando spazi ridotti altrimenti inutilizzati.

Impianti microeolici e fotovoltaici, un connubio vincente

Un'ultima idea vincente consiste nel riunire nel medesimo apparecchio una mini turbina eolica con alcuni pannelli fotovoltaici: è quanto ha fatto l'azienda statunitense WindStream Technologies con SolarMill.

Si tratta di un kit mini eolico e fotovoltaico che, nella sua versione standard, integra tre pannelli fotovoltaici da 300 W e altrettante micro pale eoliche per ulteriori 300 W: la potenza totale è dunque di 1,2 W, con una produzione mensile totale di 135 kWh.


Le dimensioni sono di circa m 3 (7 piedi) x 1,98 (6,5 piedi) in pianta per un'altezza di circa m 2,13 (7 piedi).

Ne esistono tuttavia diverse versioni:

• con tre turbine e uno o due pannelli fotovoltaici;
  
  
• con sei turbine e tre o sei pannelli fotovoltaici.

Anche le prestazioni cambiano ovviamente di conseguenza.

Il design è accattivante, perché le pale eoliche, a forma di elica e disponibili in vari colori (bianco, azzurro, grigio, blu, rosso e verde), girando vorticosamente creano composizioni in costante mutazione.