L’impianto eolico e fotovoltaico

Presso la Stazione Mario Zucchelli è in corso una trasformazione degli impianti per la produzione di energia elettrica, per arrivare ad avere il 100% di energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili.

La trasformazione è iniziata nel 2017, durante la XXXIII spedizione, con la costruzione di una impianto eolico, ed è continuata con la costruzione di una centrale fotovoltaica, completata ed è entrata in funzione durante la XXXIV spedizione (2018-2019).

Installazione dell’impianto eolico presso la Stazione Mario Zucchelli

L’impianto eolico
Iniziato nel corso della XXXIII Spedizione (2017-2018), l’impianto eolico è stato progettato per coprire totalmente il fabbisogno di energia elettrica richiesta dai “carichi invernali”, da aprile a ottobre, quando la stazione è chiusa, ma è in grado di dare anche un contributo energetico nel corso del periodo estivo, quando la stazione è aperta, operando in parallelo con la centrale elettrica della Stazione.

Caratteristiche tecniche
Il parco eolico sarà costituito da 3 turbine ad assetto verticale della potenza unitaria di 11,5 kW ciascuna, per una potenza complessiva nominale di 34,5 kW. Attualmente sono installati due dei tre aerogeneratori previsti.
il sistema di accumulo è costituito da due gruppi di 24 batterie al piombo gel, in cui viene immagazzinata l’energia elettrica prodotta, per essere poi utilizzata al bisogno per l’alimentazione delle utenze elettriche in configurazione off grid.

Sono presenti anche un vano contenente l’inverter per la conversione dell’energia e un altro contenente l’elettronica di comando, per garantire la continuità di alimentazione dei carichi anche in assenza prolungata di vento.

L’impianto è stato installato da personale tecnico adeguatamente formato per l’esecuzione in piena sicurezza anche dei lavori in quota.
La prima fase di test ha dato indicazioni molto positive in termini di prestazioni energetiche, risultate anche superiori rispetto alle previsioni in termini di potenza elettrica generata. E’ ancora in fase di valutazione la resistenza meccanica della macchina alle azioni dei venti catabatici e agli stress termici legati alle basse temperature invernali.

Ricadute economico/ambientali
Complessivamente l’impianto sarà in grado di produrre circa 50.000 kWh di energia elettrica all’anno, portando a risparmiare circa 18.000 litri di combustibile fossile. Questo significa che si ottiene una notevole riduzione dei costi per la fornitura, il trasporto e lo stoccaggio del combustibile fossile, ma anche un minore inquinamento dell’ambiente, dato dall’utilizzo di una fonte di energia rinnovabile e naturale, come è il vento. Si evita, infatti, l’emissione in atmosfera di oltre 32.500 kg di Anidride Carbonica.

    Impianto fotovoltaico installato presso la Stazione Mario Zucchelli

L’impianto fotovoltaico
Completato ed entrato in funzione durante la XXXIV spedizione (2018-2019), il campo fotovoltaico è stato ancorato sulla nuova copertura del corpo principale della stazione Mario Zucchelli che ospita i laboratori e gli uffici.

Le caratteristiche tecniche
L’impianto ha una potenza complessiva di 62,5 kWp, ed è costituita da 250 moduli fotovoltaici in silicio monocristallino della potenza unitaria di 250 Wp. Occupa una superficie complessiva di 200 m².

A pieno regime, nei quattro mesi estivi di apertura della base, produce circa 50mila kWh, pari al 15% del fabbisogno energetico complessivo della stazione.

L’impianto offre una dimostrazione delle potenzialità della tecnologia fotovoltaica in condizioni climatiche estreme come quelle che caratterizzano il Polo sud, dove si registrano temperature inferiori a -40°C e venti catabatici che soffiano fino a 200 km/h.

E’ previsto un ampliamento dell’impianto, per ottenere una riduzione dei consumi annui di combustibile fossile almeno del 30-40%.

Ricadute economico/ambientali
La disponibilità continua di radiazione solare, che si ha durante tutto il periodo della permanenza nella stazione, rende massimo il rendimento dei moduli fotovoltaici, con notevole riduzione dei costi per la fornitura, il trasporto e lo stoccaggio del combustibile fossile. Sono notevoli anche i benefici in termini di riduzione dell’impatto ambientale sul sito antartico. Infatti per produrre circa 50mila kWh, pari al 15% del fabbisogno energetico complessivo della Stazione, si evita l’emissione in atmosfera di oltre 32.500 kg di Anidride Carbonica.