Riassunto analitico
Nel corso degli ultimi anni l'energia eolica è cresciuta rapidamente grazie alle sue caratteristiche ecologiche, di sostenibilità e anche di economicità; si prevede che in futuro copra una consistente parte del fabbisogno energetico.
Lo sviluppo dell'industria eolica richiede turbine sempre più grandi che vengono installate in parchi eolici sia su terraferma che in mare lungo le coste.
L'aumento delle dimensioni delle turbine comporta però maggiori problemi a causa dei carichi dinamici elevati a cui sono sottoposte. Infatti l'interazione delle forze dell'ambiente esterno, dovute principalmente al vento, si traducono in una turbina eolica non solo nella produzione di energia elettrica ma anche nelle sollecitazioni dei materiali costituenti la turbina stessa.
Diversi tipi di vibrazioni influenzano le turbine eoliche, tuttavia i più importanti sono quelli delle pale che contribuiscono e si propagano agli altri componenti come la catena di trasmissione meccanica e la torre di supporto. Le vibrazioni delle pale possono essere indotte da diversi tipi di carichi come turbolenza del vento, taglio del vento, gravità, ombra della torre, ecc. Questi carichi, il più delle volte instabili, possono portare a risonanza strutturale delle pale, a danni da fatica, a una riduzione della vita utile della turbina e, in taluni casi, a un possibile cedimento strutturale.
Nel presente studio vengono quindi analizzati i problemi causati dalle vibrazioni e le tecniche di controllo delle stesse, nonché i sistemi di Condition Monitoring che consentono di utilizzare le tecniche di manutenzione predittiva per la gestione operativa delle turbine eoliche, con conseguenti risparmi economici e miglioramento degli indici di disponibilità degli impianti.
Lo studio fa anche il punto sui principali guasti che possono interessare questi tipi di impianti di generazione.
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