Minieolico, quando conviene installarlo in ambito residenziale

14/02/2025 - Si parla molto di fotovoltaico, meno di eolico, ovviamente perché il fotovoltaico è molto più semplice da installare sui tetti o sulle pertinenze degli edifici soprattutto in città. Ma esiste anche il mini-eolico che può diventare un’alternativa valida anche in edilizia.
 
Certamente è necessario un tecnico che valuti attentamente le potenzialità di produzione in relazione alla forza del vento e al luogo in cui possono essere installati.
 

Differenza tra mini e micro eolico

Con mini eolico si indica un aerogeneratore di altezza inferiore a 30 metri e con una potenza fino a 200 kW, con diverse taglie a seconda del produttore. Per un edificio singolo la taglia adatta è la “S”, con una capacità tra 1 e 6 kW, che sicuramente potrebbe ben contribuire al raggiungimento dell’autonomia energetica in ambito residenziale.
 
Infatti, gli impianti minieolici possono essere al servizio di un’utenza isolata non collegata alla rete elettrica o connessi, sia per un’auto-produzione in scambio che per la fornitura di energia elettrica alla rete. In linea di massima, un impianto mini eolico progettato e installato in modo corretto in un punto con velocità media del vento fra 2 e 6 m/s, può fornire una produzione annua compresa fra 1.000 e 1.800 kWh per ogni kW di potenza nominale.
 
Il micro eolico si riferisce a impianti “portatili”, capaci di fornire anche meno di 1 kW, per esempio a camper, cucine e ospedali da campo, server e router wireless e imbarcazioni e solo per piccoli dispositivi come lampade e laptop, non per lavatrici o frigoriferi tradizionali per intenderci. Gli aerogeneratori micro-eolici hanno problemi con la turbolenza e, raramente, generano quantità significative di energia, specialmente se situati in città.
 

Minieolico, tipologie e installazione

Gli impianti mini eolici possono essere ad asse verticale o ad asse orizzontale. Il primo (più comune e versatile) funziona a prescindere dalla direzione del vento anche a velocità ridotte di quest’ultimo ed è capace di resistere anche a forti raffiche. Il secondo, invece, è più ingombrante e per funzionare in modo efficiente richiede una velocità media del vento di 12-14 m/s.
 
Tendenzialmente quello ad asse orizzontale produce una maggiore quantità di energia rispetto al verticale, ma è più costoso.
 
In generale, gli aerogeneratori possono essere installati sui tetti o a circa 5 metri da terra (e mai a più di 10 metri); nel caso della copertura bisogna tenere presente la resistenza del tetto, il rumore, le vibrazioni e la turbolenza causata dai bordi e dal colmo del tetto.
 

Mini eolico, scegliere il luogo adatto

Per progettare al meglio la posizione dell’impianto, è utile valutare:

• la ventosità, intesa sia come velocità che come disponibilità nel tempo; infatti, è necessario verificare che il tetto o lo spazio prescelto per l’installazione soddisfi i requisiti minimi di ventosità che rendono ottimale la produzione energetica. Per valutare questo parametro è possibile controllare la mappatura dei venti sull’Atlante Eolico d’Italia;
• la vicinanza del luogo scelto ad altre strutture, come altri edifici;
• la lunghezza del percorso dei cavi elettrici;
• eventuali vincoli paesaggistici o urbanistici.

 

Quanto costa un impianto mini eolico

Attualmente sul mercato si può trovare una discreta gamma di pale eoliche di piccola taglia; normalmente il costo per kW è inversamente proporzionale alla taglia, ovvero maggiore è la potenza, minore è il costo per kW.
 
I costi per installare un impianto mini eolico nel giardino di casa chiavi in mano realizzato e certificato, variano tra i 1.000 e i 2.000 euro per un impianto a pale eoliche orizzontali con una produzione tra 1 e 3 kW, fino a 2.000-5.000 euro per produrre energia tra 4 e 6 kW.
 
La vita media di un impianto di questo tipo è di circa 25 anni; quindi, l’investimento sicuramente verrà ammortizzato entro i primi 6/7 anni se consideriamo una spesa media per l’energia di circa 600 euro/anno e un consumo di 4.000 kWh.
 
Dobbiamo anche considerare che l’impianto eolico in alcuni momenti della giornata potrebbe generare un surplus di energia da rivendere sulla rete nazionale, riducendo ulteriormente il costo e i tempi di ammortamento.
 

Incentivi e detrazioni per il minieolico

Gli incentivi riguardano la produzione di energia e non l’installazione dell’impianto e sono erogati dal GSE, per ottimizzare la produzione di energia avendo impianti efficienti e sempre manutenuti.
 
I due tipi di incentivi sono: la tariffa omnicomprensiva e lo scambio sul posto. I due sistemi non sono cumulabili. La tariffa omnicomprensiva comporta un guadagno di 0,30 euro per kWh immesso sulla rete nazionale e dura 15 anni. Allo scadere dei 15 anni si può accedere al mercato libero o al cosiddetto “ritiro dedicato”. In termini di convenienza, la tariffa omnicomprensiva non è consigliabile per un impianto a uso domestico, mentre è adatta a impianti dalla potenza elevata, ad esempio quelli installabili in un agriturismo o in una azienda di piccole/medie dimensioni.
 
Lo scambio sul posto è invece la scelta ideale per impianti di piccole dimensioni come quelli domestici. In questo caso si guadagnano è 0,20 euro per kWh senza vincoli temporali. Il meccanismo di calcolo prevede la differenza tra energia prodotta e energia consumata: se il risultato è negativo viene addebitata in bolletta, se positivo si ha un credito da scalare sulle successive fatturazioni.
 

Il contributo dell’IA

Come già visto in un precedente articolo dedicato all’intelligenza artificiale in edilizia, sicuramente il mini eolico che può trarre importanti benefici dall’integrazione di tecnologie di IA, come la possibilità rappresentata dall’ottimizzazione delle prestazioni: gli algoritmi possono analizzare dati meteorologici in tempo reale e storici per prevedere intensità e durata del vento, consentendo alle turbine di orientarsi e regolare la velocità delle pale per massimizzare la produzione di energia. In questo modo è possibile aumentare l’efficienza e ridurre l’usura delle componenti meccaniche, prolungandone la vita utile.
 
Alcuni sensori installati sulle turbine possono raccogliere dati sulle vibrazioni, la temperatura e altre variabili operative, gli algoritmi di IA analizzano questi dati per identificare anomalie e prevedere guasti imminenti, permettendo interventi tempestivi e riducendo i tempi di inattività.
L’AI può inoltre contribuire alla gestione intelligente della rete elettrica con gli impianti mini eolici che vengono integrati in smart grid e che utilizzano l’IA per bilanciare la domanda e l’offerta di energia, migliorando la stabilità e l’affidabilità del sistema elettrico.
 

I punti dolenti del mini eolico

Nonostante sia una tecnologia matura e in continua evoluzione, il mini eolico ha alcuni punti a suo sfavore che vanno considerati nella proposta progettuale:

• Variabilità del vento - La produzione di energia è altamente influenzata dalla velocità e dalla costanza del vento, infatti i periodi di assenza di vento o di brezza possono limitare la capacità delle turbine eoliche domestiche. Questa variabilità richiede la presenza di sistemi di storage energetico come i sistemi di accumulo per garantire un approvvigionamento continuo di elettricità.

 

• Costi iniziali elevati: - L’installazione di una mini-turbina eolica può comportare costi iniziali significativi, come l’acquisto delle turbine, l’installazione e la necessità di adattare la struttura esistente per ospitare il sistema e il costo delle eventuali batterie per lo storage.

 

• Spazio e impatto visivo - Il mini eolico richiede spazio e può avere un impatto visivo sulle abitazioni e sul paesaggio circostante, questo può essere problematico in alcune zone urbane o in comunità con regolamentazioni restrittive sull’aspetto estetico, è necessario infatti fare attenzione poiché l’installazione potrebbe richiedere autorizzazioni e l’approvazione delle autorità locali.

 

• Manutenzione necessaria - Le turbine richiedono manutenzione periodica per garantire il loro corretto funzionamento effettuata da ditte specializzate e certificate.

 

• Rumore e vibrazioni - Anche se le mini-turbine eoliche domestiche sono generalmente meno rumorose delle loro controparti più grandi, possono comunque produrre rumore e vibrazioni, soprattutto in condizioni di vento forte e ciò è da considerare per non creare conflitti con i vicini.