Eolico

 

Nel business eolico, consideriamo redditizi, i luoghi con più di 6 m/s di vento

wind speed

 

Esempio di sito ventoso in hurgada

  • Nel corso dell’anno la velocità tipica del vento varia da 2 m/s a 11 m/s (da leggera brezza a vento fresco), eccedendo raramente 14 m/s (vento fresco)
  • La più alta velocità media di 8 m/s (vento moderato) avviene attorno al 4 settembre, quando la media giornaliera massima di velocità del vento è di 11 m/s (vento fresco).
  • La più bassa velocità media del vento di 5 m/s (brezza leggera) avviene attorno al 28 novembre, in cui la più alta media giornaliera di velocità del vento è di 8 m/s (vento moderato).
  • La media giornaliera minima (rossa), massima (verde), e media (nera) velocità del vento con livelli percentili (livello interno da 25 a 75 percentile, esterna da 10 a 90 percentile).
  • Il vento proviene più spesso da nord-ovest (34% delle volte), da nord (32% delle volte), ovest (15% delle volte). Il vento meno frequentemente proviene da sud (1% delle volte), sud-ovest (1% delle volte), nord-est (2% delle volte), est (2% delle volte) e sud est (3% delle volte).
  • Il vento meno frequentemente proviene da sud (1% delle volte), sud-ovest (1% delle volte),nord-est (2% delle volte), est (2% delle volte) e sud est (3% delle volte)..

termico  

Levelized cost of energy

pale

L’ LCOE (levelized cost of energy) è un’unità metrica utilizzata per confrontare l’unità di costo dell’energia prodotta da diverse fonti di energia partendo dalla stessa base. Il calcolo del LCOE include, tra le altre cose, i costi capitale, di installazione, di interventi e manutenzione, performance e costi del carburante.

Endurance ha uno dei più bassi LCOE tra le opzioni energetiche a disposizione:

– LCOE di 0.10 $ per $ 0.15 /kWh per opportunità Greenfield attraverso DES (1)     

– LCOE di 0.06 $ per $ 0.08 /kWh per opportunità – – LCOE di 0.06 $ per $ 0.08 /kWh per opportunità Repowering (2)

Come risultato di questo valore, l’universo di potenziali utilizzatori finali si sta espandendo enormemente.

grafico2

  1. 1. Turbine eoliche E-series di Endurance localizzate in California, che operano con una velocità del vento da 6m/s a 8 m/s. Modello LCOE nominale usato per progettare un costo per kWh statico e a lungo termine
  2. 2. Presuppone che la torre esistente può essere utilizzata e possano essere installate più di 20 turbine in un unico progetto
  3. 3. US Energy Information Administration, Company calculations
turbina
 pale eoliche

Descrizione del progetto

Informazioni generali

Potenza: 55 kWp

Luogo: Sardegna /Cagliari

Produzione: velocità del vento: 6 m/s @ p75% 169.000 Kwh/year

Tecnologia: diametro del rotore: [m] 19.2 Hub height (altezza del mozzo) : [m] 36

Concetto della turbina: tri-fase, asse orizzontale

Regolazione della potenza: Stall control

Tipo di rotore: Downwind

Velocità minima di avvio (Cut-in-speed): 3.5 m/s

Numero di lame: 3

Materiale della lama: vetroresina composita

Gerabox: Direct drive

Connessione: sulla terra

imm2I 5 impianti verranno installati su un’area agricola. Lo stato della terra (circa 300 m2 per ogni impianto) è convertito ai fini dell’energia eolica. Il progetto è localizzato in un’area in cui i dati disponibili (calcolati con un’analisi anemometra) mostrano la maggiore velocità possibile del vento in questa parte del paese con un livello indicato attorno ai 6 m/s. L’impianto converte l’energia del vento in elettricità attraverso una torre eolica di 55 kw. La produzione totale annuale è attorno a 1690.000 Kwh. L’impianto include un sistema di monitoraggio per la produzione dell’elettricità.

Inquadramento legislativo

Art. 12 Decreto Legislativo, 20 dicembre 2003, n. 387, “Razionalizzazione e semplificazione delle procedure autorizzative”

Decreto del Ministro dello Sviluppo Economico, 10 settembre 2010, “Linee guida per l’autorizzazione degli impianti alimentati da fonti rinnovabili”

Decreto Legislativo , 3 marzo 2011 n.28, “Attuazione della direttiva 2009/28/CE sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili, recante modifica e successiva abrogazione delle direttive 2001/77/CE e 2003/30/CE”

DM 06/07/2012 Decreto ministeriale 6 luglio 2012. Incentivazione della produzione di energia elettrica da impianti a fonti rinnovabili diversi dai fotovoltaici DM 28/12/2012 Decreto Ministeriale 28 dicembre 2012, Incentivazione della produzione di energia termica da fonti rinnovabili ed interventi di efficienza energetica di piccole dimensioni

GSE, Dicembre 2013, “Regole di applicazione del DM 28/12/12”

Procedura abilitativa semplificata

D’accordo con il decreto legislativo n 28 del 3 marzo 2011 la Procedura Applicativa Semplificata (P.A.S.) si applica per la costruzione e operatività delle fonti di energia rinnovabili con una potenza che non eccede 1 MW. La P.A.S. è un’autorizzazione che include e comprende tutte le autorizzazioni e le opinioni favorevoli necessarie alla costruzione e operatività di un impianto e le linee elettriche rilevanti necessarie per la connessione alla rete nazionale. La P.A.S. deve essere presentata al Comune 30 giorni prima dell’inizio materiale dei lavori. Nell’arco dei 30 giorni il Comune deve notificare al richiedente un ordine motivato a non procedere con i lavori, nel caso in cui venga accertato la mancanza di una delle condizioni richieste dalle norme. Nel caso in cui il comune non interrompa l’esecuzione dei lavori, una volta trascorso il termine dei 30 giorni dal ricevimento della dichiarazione, i lavori di costruzione si ritengono autorizzati.

Ipotesi

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Flusso monetario e situazione finanziaria
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Qualche dato operativo

 

I produttori e/o aziende partner qualificate si occupano di fornitura, trasporto, montaggio, messa in servizio e manutenzione. Tutto il resto è escluso dalla fornitura standard.

Sono a carico del cliente, ma supervisionate: opere elettriche, autorizzazioni varie, opere civili (come strade, piazzole per l’assemblaggio, fondazioni ecc) e quanto non di stretta competenza del fornitore.

Forniamo tutte le specifiche tecniche adeguate per preparazione strade, fondazioni e connessioni alla rete affinché il cliente possa fare tutti i lavori esterni alla fornitura. Tutte le specifiche tecniche sono allegate poi al contratto di fornitura.

Esempio trasporto ed installazione da €300.000

  • Trasporto: € 120.000 – € 150.000
  • Montaggio solo turbine fino al quadro di media  € 100.000 – 150.000
  • Collaudo € 20.000 – € 30.000
  • “La fondazione è supervisionata dai tecnici costruttivi
  • In Italia la fondazione si paga più o meno  €150.000-180.000€  (la sola fondazione in palude è costata € 250.000 in olanda per 3MW)
    • In Italia  +/-320 m3 di cemento C25/30
    • In Italia  +/-  40 m3 di cemento C30/37
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Grandezze pale eoliche

torri        

Un sistema ottimale

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Gli aerogeneratori offrono performance simili a quelle delle centrali tradizionali. Ad esempio garantiscono un corretto andamento anche con disturbi sulla rete elettrica, una varietà di settaggi della potenza reattiva per verificare il voltaggio e in caso di picchi prevedono una riduzione automatica di potenza.

Potenza attiva/reattiva: vari settaggi della potenza reattiva grazie a convertitori di frequenza di ultima generazione

Gestione della potenza attiva: gli aerogeneratori rivelano gli eccessi di potenza ed intervengono controbilanciando

Low Voltage Ride Trough: anche in caso di cali di tensione gli aerogeneratori intervengono per evitare la disconnessione. La linea rossa rappresenta la soglia sotto la quale l’aerogeneratore si disconnette automaticamente.

grafici1
 grafici 2
 
Grid code compliance
  • – Active power control
  • – Reactive power control
  • – LVRT low voltage ride through
  • – HVRT high voltage ride through

Microturbine  Una micro turbina eolica verticale ed innovativa, capace di produrre elettricità con alta efficienza anche con basse velocità del vento, tipiche delle aree urbane. Semplice e potente, adatta ad un uso domestico in un contesto urbano. Una microturbina potente (1kW) con un generatore assiale, con una misura urbana (1m x 1.5m) ad un prezzo competitivo, silenzioso, senza bisogno di manutenzione e facilmente installabile senza bisogno di complicazioni burocratiche, un elettrodomestico capace di abbassare il prezzo della bolletta elettrica. Modello DB 500

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Caratteristiche tecniche:
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Turbina
Potenza nominale 500w Avvio 2m/s Cut-in velocità del vento 4 m/s Cut-off velocità del vento 25 m/s Velocità sopravvivenza 41 m/s Peso complessivo 36 kg Rotore
Configurazione brevettata a doppia lama Diametro rotore 1m Altezza del rotore 1,5 m Velocità del rotore (limitata elettronicamente) @ 300 rpm Materiale lama tecnopolimero Generatore
A magneti permanenti 40 VDC Controllo e sistema di sicurezza freno elettrico Controllo e sistema di sicurezza
freno elettrico Colori tecnopolimero
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Curva di potenza
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Inverter
Potenza d’ingresso 600W Picco d’uscita 600W Fattore di potenza >98% Tensione d’uscita @230 vac Temperatura d’esercizio -40°C + 60°C Dimensioni 289x200x38mm Peso 1,53 kg Grado di protezione LP65 Controller
Tensione della batteria 24V Potenza di uscita nominale 600 W Tensione inizio frenata 30V
Modello DB1000
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Caratteristiche tecniche
8
Turbina
Potenza nominale 1000 W Avvio 2m/s Cut-in velocità del vento 4 m/s Cut-off velocità del vento 25 m/s Velocità sopravvivenza 41 m/s Peso complessivo 54 kg
Rotore
Configurazione brevettata a doppia lama Diametro rotore 1,5 m Altezza del rotore 1,5 m Velocità del rotore (limitata elettronicamente) @ 270 rpm Materiale lama tecnopolimero
Generatore
A flusso assiale e magneti permanenti 300 VDC Controllo e sistema di sicurezza freno elettrico
Controllo e sistema di sicurezza
freno elettrico
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Controller
Modelli BRC4000 Tensione in uscita 320 VDC Potenza nominale 4000 W Tensione inizio frenata 300 VDC Tensione recupero di frenata 270 VDC Corrente di frenatura max 20 A Tensione di frenata 230 VDC Dimensioni 210 x 210 x 92 mm Classificazione custodia LP65
Colori tecnopolimero
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