Come funziona una pala eolica

L’energia eolica pone le proprie radici nell’antichità. Già nel 3000 aC, i navigatori sfruttavano l’energia del vento per trasportare le proprie imbarcazioni ricche di vele che si spiegavano al vento. Secondo alcuni studiosi, nell’antica Babilonia, nel 2000 aC nacquero i primi mulini a vento, utilizzati per macinare grano; Oggi l’energia del vento viene sfruttata per produrre elettricità mediante le cosiddette “Pale Eoliche”. Ma come funziona una pale eolica? Il meccanismo di funzionamento di una turbina eolica è molto semplice da comprendere, soprattutto perché esso è strettamente collegato alla struttura della Pala Eolica. La turbina eolica è composta da una pala rotante che rappresenta la “vela del sistema”, le pale agiscono come una barriera che si oppone al vento cosicché la potenza del vento costringerà le pale a ruotare con la genesi di energia cinetica (movimento delle pale).
Le pale del rotore sono collegate al cosiddetto “Albero“, il rotore trasferisce l’energia meccanica (energia di rotazione) all’albero così l’energia entrerà in un generatore elettrico che è posizionato sull’altra estremità dell’albero.

Un generatore è un dispositivo che utilizza le proprietà di induzione elettromagnetica per produrre tensione elettrica (una differenza di carica elettrica). Per comprendere meglio, è possibile paragonare la tensione alla pressione, ovvero ad una forza che muove l’elettricità da un punto all’altro. Il generatore è costituito da magneti e da un conduttore (un filo a spirale). Quando si dispone di un conduttore circondato da magneti e vi è una parte che sta esercitando un movimento rotatorio rispetto alle altre, si ha la genesi di una certa tensione nel conduttore. In altre parole, quando il vento fa girare le pale del rotore, il rotore gira l’albero, l’albero a sua volta fa girare una struttura dei magneti trasferendo ancora una volta energia, a questo punto si genererà tensione nella bobina di filo (nel conduttore) che produrrà energia elettrica.

Essenzialmente il generatore trasforma l’energia di rotazione in energia elettrica mediante un gioco di trasferimento di energia da una struttura all’altra (dal vento alle pale –> rotore –> albero –> generatore). Questo appena descritto è il meccanismo di funzionamento legato alle strutture più semplici delle turbine eoliche, il progresso ha fatto nascere pale eoliche più complesse ma tutte possono essere ricondotte allo schema di trasferimento energetico che va dal vento alle pale  fino ad arrivare al generatore.

Pubblicato da Anna De Simone il 7 gennaio 2012