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Tipi di Turbine Eoliche: Guida Completa a Stili e Applicazioni

Stili di pale

La prima turbina eolica per generare elettricità fu costruita a Cleveland, Ohio e aveva un rotore di 17 metri di diametro. Il design assomigliava a una recinzione circolare con più pale per spingerla. Sebbene innovativa all'epoca, questo design era estremamente inefficiente, producendo solo 12 kilowatt. Da allora gli scienziati hanno sperimentato vari stili di pale, adottando design che ricordano vele e ventole. Sfortunatamente entrambi questi design erano estremamente inadeguati in quanto non riuscivano a generare abbastanza elettricità. Alla fine furono le eliche degli aerei a ispirare i design a tre o quattro pale affusolate, che alcuni scienziati ora dicono essere la forma più efficace ed efficiente per generare elettricità dal vento.

Turbine eoliche ad asse verticale

I maggiori vantaggi delle turbine eoliche ad asse verticale sono che non hanno bisogno di essere puntate nel vento, e i generatori e le scatole del cambio possono essere posizionati vicino al suolo. Sfortunatamente questo design può creare una tremenda quantità di coppia che mette inevitabilmente molta tensione sui cuscinetti principali della turbina. Questo stile di turbina non ha bisogno di essere posizionato su una torre alta ma funziona meglio in venti più bassi e più turbolenti. Le turbine eoliche ad asse verticale possono anche essere costruite più vicine tra loro rispetto alle turbine ad asse orizzontale perché non rallentano il movimento dell'aria mentre ruotano, a differenza delle loro controparti orizzontali.

Turbine eoliche ad asse orizzontale

Le turbine eoliche ad asse orizzontale sono diventate lo stile preferito di turbine per generare elettricità dal vento. Le turbine sono solitamente montate su una torre alta e hanno un timone che dirige le pale nel vento. La maggior parte ha un riduttore che converte la lenta rotazione delle pale in una rotazione abbastanza veloce da azionare un generatore elettrico. Quasi tutte le moderne turbine eoliche ad asse orizzontale sono puntate upwind in modo che il vento colpisca prima le pale. Quando le turbine sono progettate per puntare downwind, il vento colpisce prima il generatore e la torre. In venti turbolenti ad alta velocità questo può causare stress e fatica sulle varie parti meccaniche richiedendo frequenti manutenzioni e riparazioni.