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Potresti stare pensando di passare a un’energia rinnovabile per la tua casa, e una delle prime domande da considerare è: pannelli solari? Esiste però un altro tipo di turbina eolica ad asse verticale (VAWT), che sta diventando sempre più popolare. Le VAWT, tuttavia, non sono una soluzione "miracolosa" per tutti i problemi della rete elettrica, ma possiedono caratteristiche importanti per le applicazioni domestiche, che ne giustificano la valutazione per l’integrazione domestica con la rete energetica.
Cosa rende diverse le turbine eoliche ad asse verticale
Le turbine eoliche ad asse verticale (VAWT) sono diverse dalle turbine ad asse orizzontale (HAWT), simili a eliche, comunemente impiegate negli impianti eolici. Ruotano attorno a un asse verticale e, di conseguenza, la loro struttura è molto compatta, in netto contrasto con le turbine eoliche tradizionali, che sono costruite molto alte.
Il vantaggio di questo tipo di progettazione consiste nel fatto che le VAWT possono funzionare senza dover essere orientate verso il vento né richiedono sistemi di yaw per generare energia eolica. La loro capacità di rotazione in quattro direzioni le rende particolarmente efficaci nelle aree urbane e suburbane ventose, dove la direzione del vento è variabile.
Principali vantaggi per i proprietari di abitazioni
L’impiego di una VAWT per la produzione domestica di energia eolica offre numerosi vantaggi, soprattutto in contesti rurali e urbani dove sorgono problemi legati all’uso di turbine eoliche convenzionali.
Adatte a spazi urbani e suburbani: le VAWT sono compatte e possono essere installate sui tetti o nei cortili, anche quando lo spazio disponibile è limitato. Costituiscono una valida alternativa alle ingombranti HAWT, che necessitano di ampi spazi aperti e di torri elevate.
Con la generazione di energia elettrica residenziale, i fattori acustici rivestono un’importanza fondamentale, poiché i vicini non desiderano che l’impianto diventi una fonte di inquinamento acustico disturbante. Ciò differisce notevolmente dalle numerose attuali centrali eoliche su larga scala, il cui movimento rotatorio delle pale genera quantità piuttosto elevate di rumore e vibrazioni. I design delle turbine eoliche ad asse verticale (VAWT), al contrario, sono molto diversi e operano in modo assai più silenzioso, producendo anche vibrazioni significativamente inferiori. Effettivamente, alcuni studi hanno suggerito che diversi prototipi di VAWT generano un’emissione acustica inferiore a quella del vento naturale, rendendoli ideali per una presenza discreta e silenziosa accanto a abitazioni, attività commerciali e nell’ambiente urbano in generale.
Cattura omnidirezionale del vento: Esistono inoltre VAWT in grado di catturare il vento da qualsiasi direzione, come descritto sopra. In prossimità di edifici e alberi, tale caratteristica rappresenta un grande vantaggio nelle turbolenze e nei vortici del vento. Queste turbine riescono a produrre energia continuamente, indipendentemente dalla direzione del vento, senza perdere l’energia che una turbina ad asse orizzontale (HAWT) potrebbe invece trascurare.
Sono la scelta migliore?
Sebbene tutto ciò sia decisamente vantaggioso, esistono situazioni in cui le turbine eoliche ad asse verticale (VAWT) non rappresentano la soluzione ideale per tutte le abitazioni. Si tratta infatti di un problema che dipende dal vostro specifico contesto. Non sono altrettanto efficienti delle turbine eoliche ad asse orizzontale (HAWT) quando la velocità del vento è elevata. Una HAWT genera più energia nelle aree rurali aperte caratterizzate da venti forti e costanti. Studi dimostrano che l’efficienza aerodinamica delle VAWT è inferiore a quella delle HAWT; i fattori di capacità delle VAWT (20%–35%) sono inferiori a quelli delle HAWT (40%–50%), ma le VAWT offrono comunque alcuni importanti vantaggi a livello residenziale.
Una combinazione di pannelli solari e turbine eoliche ad asse verticale (VAWT) sarebbe la soluzione migliore per la maggior parte delle strutture residenziali. Si suggerisce che le piccole turbine eoliche generino il 20% in più di energia all’anno rispetto ai pannelli solari nelle Hawaii e che, in tali siti, l’energia solare ed eolica venga sfruttata al meglio sia di giorno che di notte. Gli autori hanno inoltre condotto un altro studio che ha determinato come le turbine ad asse verticale per tetti residenziali avrebbero un periodo di ritorno annuale di 6 anni e consentirebbero di risparmiare o prevenire il 36% del consumo energetico annuale dell’edificio.
Conclusione
Una soluzione interessante e sempre più pratica per i proprietari di case che desiderano ridurre la propria dipendenza dalla rete elettrica e passare a fonti rinnovabili è rappresentata dalle turbine eoliche ad asse verticale. Le loro dimensioni ridotte le rendono ideali e, grazie alla loro indipendenza dalla direzione del vento, si integrano perfettamente in contesti residenziali e urbani.
Dal 2009, Jiangsu DHC Environmental Si-Tech Co., Ltd. si dedica a fornire turbine eoliche verticali innovative, pannelli solari e batterie LiFePO₄ ai mercati commerciali, con particolare attenzione ai sistemi ibridi eolico-solari. DHC è impegnata nella qualità, nella produzione di energia e nell’offrire un servizio di acquisto tutto-in-uno per rendere concreta la possibilità di generare energia eolica domestica.
