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Misure e controlli su aerogeneratori

Informazioni tesi

  Autore: Giuseppe Martiradonna
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2010-11
  Università: Politecnico di Bari
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria elettrica
  Relatore: Giuseppe Cavone
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 158

Lo spirito di questo lavoro di tesi è quello di fornire la base per la conoscenza dei sistemi eolici allo stato attuale di sviluppo, esponendo sia gli elementi di teoria che ne permettono la comprensione sia la descrizione tecnica delle soluzioni adottate per tradurre quella teoria in pratica applicativa.
Si è riservato ampio spazio nella prima parte alle teorie dedicate all’analisi statistica del vento e soprattutto al siting, ossia la metodologia per la scelta della macchina adatta ad un dato sito.
Nella seconda parte sono state trattate le teorie aerodinamiche classiche, che consentono la comprensione del comportamento della turbina e tutti i componenti che la costituiscono.
La parte principale di questa tesi è concentrata sui sistemi di controllo della sovravelocità e della potenza di cui è stata effettuata un’ampia trattazione teorica, inoltre sono state discusse le tecnologie applicative attualmente in uso in alcune turbine eoliche con riferimenti a progetti esistenti.
In aggiunta ai sistemi di attuazione sono stati analizzati i principali sensori, utilizzati sugli aerogeneratori, che presiedono al controllo della potenza erogata, al controllo delle sollecitazioni della struttura, in definitiva al monitoraggio delle condizioni globali del sistema torre-navicella.

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I Introduzione Lo sfruttamento dell’energia eolica si sta rivelando un contributo significativo alla risposta per il fabbisogno energetico, in termini quantitativi e soprattutto qualitativi. L’Italia raggiunge la terza posizione in Europa per produzione di energia eolica dopo Germania e Spagna. Un potenziale, quello eolico, che permetterà un taglio deciso di emissioni di CO 2 ogni anno, per non parlare della svolta occupazionale del settore che, nonostante la crisi, ha assegnato posti di lavoro al ritmo di 170 al mese, per un totale di 1.000 nei primi sei mesi del 2010, questi i dati forniti sull’eolico dall’Anev (Associazione nazionale energia del vento). La produzione, quella italiana, oggi può contare su 4.431 aerogeneratori di varia taglia distribuiti sul territorio nazionale per una potenza installata di 5.163 MW (regioni del sud in testa con 1.040 in Sicilia, 951 in Puglia e 762 in Campania 762 per una potenza di 3.248 MW). Lo sfruttamento dell’energia eolica ha avuto uno sviluppo esponenziale a partire dagli anni ‘80, ma per l’ultimo decennio si deve parlare di un vero e proprio boom tecnologico e commerciale. Le turbine eoliche si evolvono più rapidamente di quanto avviene con qualunque altra macchina , si evolve la teoria applicata ai suoi vari componenti, si evolve la tecnologia produttiva, si evolve lo studio dei venti. Ricordando l’enorme marea nera che ha investito le coste della Louisiana a causa di una piattaforma petrolifera esplosa nel Golfo del Messico, che ha riversato in mare l’equivalente di 5000 barili di petrolio al giorno, creando di conseguenza un disastro ecologico di proporzioni gigantesche, viene da pensare come invece si potrebbero utilizzare gli immensi oceani per catturare tutta l’energia che ci serve senza alcun impatto per l’ambiente. La Floating Power Plant ha realizzato recentemente la Poseidon 37, una vera e propria centrale elettrica galleggiante, situata a largo della costa di Lolland in Danimarca, in grado di produrre 50 GWh all’anno di energia dalle onde e dal vento. In questa centrale, parte dell’energia è fornita dall’impianto eolico e quando il vento scende si compensa il calo di potenza con l’energia fornita dal moto ondoso in modo da produrre grandi quantità di energia pulita. Lo spirito di questo lavoro di tesi è quello di fornire la base per la conoscenza dei sistemi eolici allo stato attuale di sviluppo, esponendo sia gli elementi di teoria

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