Scarica il PROGRAMMA del concerto di Kolja Lessing, Yves Savary

EOLICO E MICROEOLICO
EOLICO E MICROEOLICO
Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
TURBINE EOLICHE
TECNOLOGIE
VAWT
(Turbine ad asse Verticale)
Darrieus
Giromill
(H‐Darrieus)
HAWT
(Turbine ad asse Orizzontale)
Savonius
Bipala
Tripala
IN SPERIMENTAZIONE
Dott. Ing. Marco GINANNI
Multipala
Aerogeneratori
TURBINE EOLICHE
PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELLE VARIE
TECNOLOGIE
VAWT
(Turbine ad asse Verticale)
PECULIARITA’ TECNICHE:
Tipologia Savonius  alta coppia di spunto ‐ bassa efficienza – adatta a venti deboli.
Tipologia Darrieus  bassa coppia di spunto ‐
elevata efficienza – adatta a venti medio forti.
VANTAGGI:
Integrabili nell’ambiente urbano.
Ridottissima rumorosità
Ridottissima rumorosità.
Adattabilità ai flussi turbolenti di bassa quota.
SVANTAGGI:
Poco adatte ai regimi anemologici italiani.
Costi elevati (superiori ai 5000 €/kW).
HAWT
(Turbine ad asse Orizzontale)
PECULIARITA’ TECNICHE:
Maggior numero di pale  minor velocità di rotazione, maggior rendimento (costo maggiore).
Tripala  la più utilizzata.
VANTAGGI:
Tecnologia collaudata ed efficiente.
Adeguate ai regimi anemologici italiani.
Economicamente competitive (5000÷2000 €/Kw)
Economicamente competitive (5000÷2000 €/Kw).
SVANTAGGI:
Poco adatte all’ambiente urbano.
Rilevante impatto visivo.
Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
ESEMPI DI INTEGRAZIONE URBANA
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Aerogeneratori
TURBINE EOLICHE
POTENZA MICRO
MINI
MEGAWATT
MULTIMEGAWATT
(≤ 20 kW)
(20 kW < P ≤ 100 kW)
(100 kW < P ≤ 1,5 MW)
P > 1,5 MW)
Tecnologia
VAWT
HAWT
kW
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI
Coefficiente di Potenza
Cp = Putile = ηmec. x ηelet. x Pestratta
Pestr.
Pvento
Cp
Pestratta
Pestratta
≤ 0,593 (limite di Betz)
= 1 3
Pvento
ρν S
2
ηmec. mec ηelet. elet Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI
Coefficiente di Potenza
Limite di Betz
Limite Reale
Cpmax
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI
Coefficiente di Potenza
Bipala
Cpmax ≈ 0,45
0,45
Tripala
Cpmax ≈ 0,5
Savonius
Cpmax ≈ 0,18
Darrieus
Cpmax ≈ 0,44
HAWT
VAWT
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI
Curva di Potenza
Potenza
nominale
Pmecc. MAX
Cp = Cp, max
Pmecc. COST
Cp
Start-up
Cut-in
Rated
Cut-out
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI
Curva di Potenza
velocità di avviamento(“start‐up”): la minima velocità del vento alla quale il rotore inizia a ruotare;
velocità di inserimento (“cut‐in”): la minima velocità del vento alla quale l’aerogeneratore inizia ad erogare energia (valori tipici  tra 3 e 6m/s);
velocità nominale (“rated”): la minima velocità del vento alla quale viene generata la potenza elettrica nominale (valori tipici  tra 9 e 16 m/s);
velocità di fuori servizio (o distacco o di“cut‐out”): la velocità del vento alla quale intervengono i (
)
meccanismi di sicurezza che bloccano il rotore e staccano la macchina dalla rete (valori tipici  tra 25 e 35 m/s).
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ VAWT da 1,5 kW
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 5,5 kW
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 30 kW
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 100 kW
Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 250 kW
Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 350 kW
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Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 800 kW
Dott. Ing. Marco GINANNI
Aerogeneratori
PARAMETRI CARATTERISTICI ‐ HAWT Tripala da 2 MW
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Aerogeneratori
TECNOLOGIE IN SPERIMENTAZIONE
DAWT
Diffuser Augmented Wind Turbine
g
(Ducted Rotor)
DAWT
H/VAWT
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TECNOLOGIE IN SPERIMENTAZIONE
DAWT
Diffuser Augmented Wind Turbine
g
(Ducted Rotor)
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TECNOLOGIE IN SPERIMENTAZIONE
DAWT
Diffuser Augmented Wind Turbine
g
(Ducted Rotor)
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TECNOLOGIE IN SPERIMENTAZIONE E FUTURO
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EOLICO E MICROEOLICO
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GRAZIE DELL’ATTENZIONE !!
Dott. Ing. Marco GINANNI