La necessità di indipendenza energetica e di costi elettrici più bassi per i proprietari di abitazioni in Europa ha rappresentato un importante impulso alla crescente domanda di SWE. In Europa sta aumentando l’interesse per le SWE a causa della necessità di indipendenza energetica e di bollette elettriche più basse da parte dei proprietari di abitazioni. Ciò dovrebbe far crescere il tasso di crescita annuo composto (CAGR) del mercato europeo dell’energia eolica di piccola taglia del 12,6 percento nel periodo 2024–2033 e si stima che il valore del mercato raggiungerà 11,4 miliardi di USD entro il 2033. Con l’attuale accelerazione della crescita di questo mercato, è fondamentale che gli appaltatori di progetti residenziali comprendano gli aspetti tecnici, normativi e pratici relativi all’installazione di turbine eoliche di piccola taglia, al fine di affermarsi, guadagnare la fiducia del pubblico e individuare una tecnica di installazione valida ed economicamente vantaggiosa.
Comprensione della domanda residenziale europea
I fattori chiave che hanno spinto l’installazione di turbine eoliche di piccola taglia a livello domestico in Europa sono: l’aumento dei prezzi dell’energia, gli effetti ambientali negativi e la necessità di autosufficienza energetica. In questo contesto, le turbine eoliche di piccola taglia — generalmente inferiori ai 50 kW — possono svolgere un ruolo significativo come alternativa ecocompatibile per una fornitura elettrica indipendente e decentralizzata, riducendo nel futuro la nostra dipendenza dalle attuali fonti di energia elettrica.
In Italia il mercato domestico (ovvero di piccola taglia, <20 kW) dell’energia eolica è in forte crescita, con i settori residenziale, delle PMI e dell’agricoltura di piccole dimensioni responsabili della maggior parte dell’aumento. Oltre al fatto che una turbina eolica fornisce energia quando il sole non splende — quindi di notte e durante l’inverno — per chi in Europa installa impianti solari ed eolici, l’aspetto complementare riveste un’importanza fondamentale.
Gli appaltatori devono saperlo. I proprietari di case non desiderano un oggetto grande, rumoroso e brutto nel loro giardino o nella loro abitazione. Queste turbine sono significativamente più silenziose rispetto ai corrispondenti modelli ad asse orizzontale e, poiché sono omnidirezionali, funzionano ovunque.
Selezione della turbina appropriata per progetti residenziali
Il successo di un progetto dipenderà dal tipo e dalle dimensioni della turbina utilizzata. Le turbine tipiche ad asse orizzontale tendono a essere più grandi, mentre le turbine ad asse verticale stanno iniziando a essere preferite nelle aree urbane e suburbane, poiché possono risultare efficaci anche in zone ventose.
Per le abitazioni, le turbine eoliche ad asse verticale offrono numerosi vantaggi. Sono orientate automaticamente dal vento e quindi possono sempre rivolgersi nella direzione del vento stesso. Per questo motivo risultano particolarmente utili in condizioni di vento molto complesse e turbolente, tipiche delle zone residenziali. La loro altezza è solitamente ≤ 12 m e, essendo più piccole della maggior parte dei vincoli in materia di aviazione e paesaggio, semplificano le procedure di autorizzazione. Con un livello sonoro inferiore a 45 dB a 20 metri, sono adatte all’uso in scuole, hotel e aree residenziali.
L’opzione diventa sempre più interessante man mano che la tecnologia dell’eolico microscopico migliora. Alcune aziende producono turbine progettate per essere inserite in contenitori e spedite ai clienti con batterie incluse, per formare autonomi sistemi fuori rete, disponibili a un prezzo competitivo e adatti a una vasta gamma di condizioni meteorologiche.
Normative e procedure di autorizzazione
Una delle principali sfide per gli appaltatori è la varietà di normative relative all'installazione di piccoli aerogeneratori nei diversi territori europei. La norma IEC 61400-2 si applica ai piccoli aerogeneratori e stabilisce i requisiti in materia di sicurezza, integrità ingegneristica e garanzia della qualità.
Il rilievo del sito sarà uno degli elementi fondamentali del lavoro necessario per soddisfare i requisiti normativi. La scelta della classe di turbina appropriata dipende dalle velocità del vento, dal wind shear e da eventuali turbolenze o ostacoli nella zona di installazione. Le leggi in materia di autorizzazioni possono variare notevolmente in Europa. In alcune giurisdizioni, alcune installazioni potrebbero già rientrare nella categoria di sviluppo consentito e, pertanto, non richiederebbe affatto una richiesta di permesso di costruzione. Gli appaltatori dovranno chiarire la legislazione vigente a livello nazionale o regionale.
I requisiti MCS del Regno Unito prevedono che i sistemi siano progettati secondo gli standard MIS 3003.
In Italia l’energia eolica micro è sempre più diffusa grazie alla facilità con cui questi impianti possono essere autorizzati. Tutte le giurisdizioni richiedono una valutazione del fenomeno dello "shadow flicker". La durata annua di tale fenomeno non supererà le 30 ore all’anno. Va inoltre consultata la guida dell’Autorità nazionale per l’aviazione civile riguardo alle restrizioni in materia di aviazione e spazio aereo.
Massimizzare la fattibilità del progetto per i clienti
Dipende dal sito e dai vari incentivi disponibili; la fattibilità economica delle piccole turbine eoliche varia di conseguenza. Prima della stipula del contratto è necessario effettuare uno studio di fattibilità, che dovrà includere parametri quali la velocità media del vento, la percentuale di energia elettrica consumata all’interno dei confini dell’impianto fotovoltaico (nota come "percentuale di autoconsumo dei kWh generati") e il prezzo locale dell’energia elettrica.
I sostegni offerti sono disponibili nella regione. In Vallonia, esiste un sostegno agli investimenti per le piccole e medie imprese (PMI) (20%). A Bruxelles, si applicano certificati verdi (1,81 per MWh) per 10 anni, mentre nelle Fiandre si applica il sostegno VEA (fino a 74 EUR per MWh) per 10 anni. È inoltre disponibile un beneficio fiscale federale pari al 13,5% (25% fino al 2022) per le PMI. Attualmente, il costo dell’energia prodotta da piccoli aerogeneratori tedeschi è di circa 8,38 centesimi di euro per kWh e rimane in vigore la tariffa di incentivazione per l’energia da piccoli aerogeneratori. I piccoli aerogeneratori rappresentano un investimento vantaggioso, poiché i risparmi in bolletta possono raggiungere il 30% per i nuclei familiari europei, con periodi di recupero generalmente inferiori a 10 anni.
Dal 2009, Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd. si impegna a fornire soluzioni ibride eolico-solari al mercato, con diversi piccoli aerogeneratori, pannelli solari e batterie LiFePO₄ per uso domestico. DHC offrirà servizi di alta qualità e centrati sul cliente agli appaltatori europei, garantendo loro la sicurezza necessaria per fornire soluzioni energetiche rinnovabili alle abitazioni degli europei.