Quanto puoi ridurre i costi energetici con un piccolo sistema di energia eolica dipende dalla tua posizione e dai dettagli del sistema che installi. Prima di iniziare, devi assicurarti che il tuo budget copra tutti i componenti essenziali. La quantità di energia che puoi produrre varia in base alla tua posizione e alla quantità di vento che ottieni normalmente. Una volta che hai valutato questi fattori, puoi decidere se un sistema di energia eolica domestico ha senso per te.

Turbine

La turbina eolica è costituita da un rotore con pale, un generatore e un coda che mantiene la turbina puntata verso il vento. Le turbine sono dotate di dispositivi che le disattivano quando il vento soffia troppo forte, al fine di proteggerle da eventuali danni. Una residenza tipica richiederà una turbina eolica nominale tra 5 e 15 kilowatt per dare un contributo significativo al fabbisogno di energia elettrica. La quantità di energia che la turbina genera all'anno dipende dalla quantità di vento che si ottiene nella propria area e dalla percentuale di volte in cui la turbina eolica è in funzione. Puoi utilizzare le mappe del vento del programma Wind Powering America del Dipartimento di Energia degli Stati Uniti per trovare la velocità media del vento per la tua posizione. Le specifiche della turbina ti dicono quanta potenza produce la turbina per una particolare velocità del vento, e puoi quindi stimare quanta potenza la turbina genererà all'anno a quella velocità. Assicurati di calcolare la quantità di tempo in cui la turbina opererà tra le volte in cui il vento è troppo debole o troppo forte.

Tower

La torre eolica solleva la turbina eolica ad un'altezza dove il vento è più forte e meno turbolento. Le mappe del vento del Dipartimento di energia degli Stati Uniti sono per torri alte circa 100 piedi e la riduzione dell'altezza a 60 piedi riduce l'energia eolica di circa il 10%. I vortici del vento riducono l'efficienza della turbina per le torri inferiori. Le torri Guyed sono meno costose, ma hanno bisogno di molto spazio per attaccare i ragazzi, mentre le torri autoportanti sono più compatte, ma più costose. Le torri che possono essere abbassate sono più convenienti perché le turbine eoliche necessitano di manutenzione e riparazione occasionali. Le torri basculanti possono essere abbassate anche in caso di maltempo per proteggere l'attrezzatura.

Controlli

La maggior parte delle turbine eoliche residenziali generano energia elettrica in corrente continua in quantità variabili, a seconda del vento. Un controller mantiene la tensione al livello corretto per caricare le batterie o per alimentare un inverter che modifica la corrente continua in corrente alternata per l'uso in casa. Probabilmente avrai bisogno di un elettricista autorizzato per connettere questi componenti al tuo impianto elettrico domestico in modo che funzionino automaticamente per fornire la potenza necessaria.

Batterie

Se il tuo sistema è destinato a fornire tutto il tuo potenza e ti tengono lontano dalla rete, le batterie dovranno essere utilizzate per fornire energia quando non c'è vento. L'alimentazione in corrente continua dal controller carica le batterie, che alimentano l'inverter per fornire la vostra casa quando non c'è altra fonte di energia elettrica. Le batterie devono essere collocate lontano dalle aree di vita perché potrebbero perdere agenti chimici corrosivi o vapori esplosivi.

Connessione a griglia

In alcune giurisdizioni, è possibile vendere l'energia in eccesso all'utenza tramite una connessione alla rete. La tua utility locale fornirà i dettagli su come devi configurarla. Tale connessione può aiutarti a pagare la tua installazione nei casi in cui l'utilità ti accredita per il potere alla stessa velocità che paghi. Se il tasso pagato dall'azienda è inferiore, come la sua tariffa all'ingrosso di pochi centesimi al chilowattora, il contributo potrebbe essere piuttosto ridotto.

Tipi di turbine eoliche

Mentre asse orizzontale Le turbine eoliche sono le più comuni, i proprietari di case e gli operatori agricoli possono installare turbine eoliche ad asse verticale senza una torre e in condizioni di vento turbolento. Questi tipi di turbine sono meno efficienti delle turbine ad asse orizzontale, ma le unità robuste e di base con disegni semplici sono adatte per l'installazione fai-da-te. Tali turbine sono particolarmente efficaci per i lavori a distanza, come l'esecuzione di elettropompe per aspirare l'acqua dai pozzi nei serbatoi o per l'irrigazione.