Quando si parla di energia eolica si riferiscono all’energia cinetica del vento, cioè il movimento di masse d’aria, sfruttata per la generazione di elettricità tramite aerogeneratori.

Gli aerogeneratori sfruttano il vento proprio come un mulino a vento. Le pale sono fatte girare dall’energia eolica e trasmettono l’energia ricevuta, invece che alla macina di un mulino, ad un generatore di elettricità.

Esistono aerogeneratori di forme e dimensioni diverse in grado di erogare potenze diverse. La maggior parte delle macchine commerciali oggi sul mercato è del tipo tripala, di taglia media, per una potenza di circa 5-600 kW (capace di soddisfare il fabbisogno giornaliero di circa 500 famiglie).

Un aerogeneratore è costituito da alcune parti fondamentali:(vedi schema)

• il rotore

• il sistema frenante

• il moltiplicatore di giri

• il generatore di energia

• la navicella e il sistema di imbardata

• la torre.

La torre è la parte della macchina che àncora il sistema mobile al terreno, può essere di diversi materiali ma le fondamenta sottostanti e interrate sono di cemento armato; la navicella è l’involucro che contiene tutti i pezzi dell’aerogeneratore (tranne le pale e il mozzo del rotore); il sistema di imbardata serve per tenere allineato il rotore all’asse del vento in modo da ottenere il massimo rendimento nella trasformazione dell’energia eoclica in meccanica. Delle parti mobili quella visibile è il rotore, composta da un mozzo sul quale sono fissate le pale che possono essere una (bilanciata da un contrappeso), due, tre o tante, come nel caso di aeromotori a 24 pale, che svolgono direttamente un lavoro azionando una macchina collegata direttamente (ad esempio le aeropompe); il sistema frenante è costituito da due freni, uno utilizzato in caso di emergenza per arrestare il rotore l’altro per completare l’arresto e come freno di stazionamento; il moltiplicatore di giri serve appunto per aumentare la frequenza dei giri del rotore in modo da avere più giri per unità di tempo da trasmettere al generatore, che può avere diverse capacità di potenza. Il sistema di controllo infine, anch’esso contenuto nella navicella, serve per gestire il lavoro della macchina e per bloccarlo in caso di malfunzionamento o di eccessiva velocità del vento.

Gli aerogeneratori possono essere installati isolati o in wind-farm, fattorie del vento, delle vere e proprie centrali elettriche. Le wind-farm possono essere anche installate in mare aperto, off-shore. Questa pratica è utilizzata nel Mare del Nord, ma non esistono ancora impianti di questo tipo in Italia; è stato calcolato un potenziale sfruttabile di 3.000 MW, circa pari al 4% dell’attuale consumo nazionale di energia.

Gli impianti si possono suddividere in base alla dimensione e, conseguentemente, alla potenza erogata; i più diffusi sono quelli tripala di taglia media:

• Piccola taglia (<1 - 30 kW)

• Media taglia (30 - 600 kW)

• Grande taglia (> 600 kW)

Le macchine di piccola e media taglia sono tecnologicamente mature; le seconde sono le più diffuse commercialmente per la produzione di energia elettrica in collegamento alla rete, essendo state costruite e installate in migliaia di esemplari.

L'evoluzione è verso potenze unitarie crescenti (> 600 kW) che permettono decrementi nel costo dell'energia e sono di interesse soprattutto delle utility (produttori o distributori di energia elettrica) che rappresentano il cliente potenzialmente più interessante, anche per l'obbligo all'acquisto del 2% di energia da fonti rinnovabili (Decreto Bersani scaricabile D.L.vo 79/199 ).

Il costo del kWh prodotto con impianti eolici varia con le condizioni del sito, in generale è stimato fra le 66-185 lire in relazione al sito.

Negli ultimi venti anni l'andamento del prezzo ha evidenziato una sostanziale diminuzione del valore, e per il futuro è previsto un ulteriore calo, legato essenzialmente alla diminuzione dei costi di investimento che saranno pari al 50-75% del livello attuale, facendo dell'eolico la più economica risorsa fra le rinnovabili.

Attualmente nei siti ottimali il prezzo del kWh prodotto con impianti eolici è già competitivo con il kWh prodotto da impianti termici tradizionali. Infatti gli ostacoli allo sviluppo dell’eolico non sono legati allo stadio evolutivo della tecnologia, già competitiva, ma alla localizzazione dei siti per questioni legate alle condizioni di ventosità e agli impatti ambientale, visivo e di occupazione del territorio. Ulteriore difficoltà deriverebbe dall’inserimento in piccole reti di quantità di energia rilevanti (>20% della capacità della rete).

Lo sviluppo dell'energia eolica in Europa è iniziato nel 1970, supportato da programmi nazionali e comunitari. Dopo un inizio lento ha conosciuto un'espansione rapida raggiungendo nel 1997 i 4.700 MW installati, a fronte degli appena 473 del 1990. Attualmente, nel Mondo, negli ultimi 5 anni lo sviluppo delle capacità installate aumenta dal 15 al 75% annuo a seconda dei paesi considerati.

Secondo il piano d’azione del libro bianco dell'UE l'obiettivo al 2010 è quello di raggiungere i 40 GW installati complessivamente negli stati membri. Le previsioni di mercato indicano che si potrebbero raggiungere i 17 GW per il 2005.

A livello italiano per il 2010 si prevede di raggiungere i 2.500 MW a fronte degli attuali 900 MW attuali (vedi grafico)[2]. Tale stima è da ritenere senz'altro raggiungibile se si considera il trend attuale, sia nazionale sia europeo.

Oltre tutto l’aspettativa è giustificata anche per la presenza di aree adatte  dal punto di vista anemonologico soprattutto nel centro e sud d’Italia. L’atlante eolico d’Italia (prodotto da CESI spa) mappa tutto il territorio nazionale.  

Dei 900 MW installati la metà deriva da impianti della Campania e della Puglia. La tabella che segue mostra i contributi regionali alla potenza eolica installata al 2003 in Italia: