La prima registrazione di una macchina eolica
La ruota eolica di Erone di Alessandria (10 d.C. – 70 d.C.) segna uno dei primi casi registrati nella storia di una macchina alimentata dal vento.
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Storia di Turbina eolica
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Una turbina eolica, o alternativamente definita convertitore di energia eolica, è un dispositivo che converte l'energia cinetica del vento in energia elettrica.
Le prime centrali eoliche conosciute
Le prime centrali eoliche pratiche conosciute furono costruite nel Sistan, una provincia orientale della Persia (l'attuale Iran), a partire dal VII secolo. Questi "Panemone" erano mulini a vento ad asse verticale, dotati di lunghi alberi di trasmissione verticali con pale rettangolari. Composti da sei a dodici vele rivestite in stuoie di canne o tessuto, questi mulini a vento venivano utilizzati per macinare il grano o sollevare l'acqua, ed erano impiegati nell'industria molitoria e della canna da zucchero.
Energia eolica
L'energia eolica apparve per la prima volta in Europa durante il Medioevo. Le prime testimonianze storiche del loro utilizzo in Inghilterra risalgono all'XI o XII secolo; vi sono resoconti di crociati tedeschi che portarono le loro competenze nella costruzione di mulini a vento in Siria intorno al 1190.
Mulini a vento olandesi
Entro il XIV secolo, i mulini a vento olandesi venivano utilizzati per drenare le aree del delta del Reno.
Descrizione delle turbine eoliche di Fausto Veranzio
Turbine eoliche avanzate furono descritte dall'inventore croato Fausto Veranzio. Nel suo libro Machinae Novae (1595) descrisse turbine eoliche ad asse verticale con pale curve o a forma di V.
La prima turbina eolica per la generazione di elettricità
La prima turbina eolica per la generazione di elettricità fu una macchina carica-batterie installata nel luglio 1887 dall'accademico scozzese James Blyth per illuminare la sua casa di vacanza a Marykirk, in Scozia.
La prima turbina eolica a funzionamento automatico
Alcuni mesi dopo, l'inventore americano Charles F. Brush riuscì a costruire la prima turbina eolica a funzionamento automatico dopo aver consultato professori universitari locali e i colleghi Jacob S. Gibbs e Brinsley Coleberd, ottenendo con successo la revisione dei progetti per la produzione di elettricità a Cleveland, in Ohio.
Grande diffusione in Danimarca
In Danimarca, entro il 1900, c'erano circa 2500 mulini a vento per carichi meccanici come pompe e mulini, che producevano una potenza di picco combinata stimata di circa 30 MW. Le macchine più grandi si trovavano su torri di 24 metri (79 piedi) con rotori a quattro pale dal diametro di 23 metri (75 piedi).
La diffusione negli Stati Uniti
Entro il 1908, negli Stati Uniti erano in funzione 72 generatori elettrici azionati dal vento, con potenze da 5 kW a 25 kW. Intorno al periodo della Prima Guerra Mondiale, i produttori americani di mulini a vento producevano 100.000 mulini agricoli ogni anno, principalmente per il pompaggio dell'acqua.
Moderna turbina ad asse orizzontale
Un precursore dei moderni generatori eolici ad asse orizzontale fu messo in servizio a Yalta, in URSS, nel 1931. Si trattava di un generatore da 100 kW su una torre di 30 metri (98 piedi), collegato al sistema di distribuzione locale da 6,3 kV. È stato riferito che avesse un fattore di capacità annuale del 32 percento, non molto diverso dalle attuali macchine eoliche.
Turbina eolica di classe megawatt nel Vermont
Nell'autunno del 1941, la prima turbina eolica di classe megawatt fu sincronizzata con una rete elettrica nel Vermont. La turbina eolica Smith-Putnam funzionò solo per 1.100 ore prima di subire un guasto critico. L'unità non fu riparata a causa della carenza di materiali durante la guerra.
Rete elettrica nel Regno Unito
La prima turbina eolica collegata alla rete elettrica a operare nel Regno Unito fu costruita dalla John Brown & Company nel 1951 nelle Isole Orcadi.
Microturbine
All'inizio degli anni '70, tuttavia, le proteste antinucleari in Danimarca spinsero i meccanici artigiani a sviluppare microturbine da 22 kW.
Incentivi per turbine più grandi
L'organizzazione dei proprietari in associazioni e cooperative portò a fare pressione sul governo e sulle aziende di servizi pubblici, fornendo incentivi per turbine più grandi durante tutti gli anni '80.