Turbine eoliche: Quadro autorizzativo e normativo
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Turbine eoliche: quadro autorizzativo e normativo
ID 6914 | Rev. 1.0 del 13.04.2019
Il Documento illustra le turbine eoliche di piccola taglia nel contesto autorizzativo, i documenti per l’immissione nel mercato, la marcatura CE, i test richiesti (tra cui in particolare la certificazione della curva di potenza rilasciata da un ente terzo), le norme tecniche di riferimento ed i template di test e certificati, in riferimento ad EN 61400-X.
Il contesto autorizzativo
L’introduzione delle modalità di incentivazione per la produzione di energia elettrica da impianti eolici collegati alla rete elettrica di cui al DM 6 luglio 2012, come ultimo il DM 23 giugno 2016, ha favorito negli ultimi anni la crescita in Italia del mercato degli impianti di produzione di energia elettrica alimentati a fonte rinnovabile di piccola taglia; all’interno di tale contesto si rileva, altresì, l’importante sviluppo delle fasi commerciali ed industriali del settore del mini eolico.
La possibilità introdotta dal D.Lgs. 28/2011 di autorizzare impianti eolici di potenza massima di 60 kW con la Procedura Abilitativa Semplificata (P.A.S.), coordinata con la finestra incentivante introdotta dal DM 6 luglio 2012, di cui sopra, ha, infatti, stimolato un nuovo mercato prettamente italiano per gli aereogeneratori di piccola taglia. L’interesse crescente per il settore ha contribuito alla nascita di numerose iniziative industriali e commerciali aventi come core business proprio la proposta di impianti mini e micro eolici; tuttavia la tardiva industrializzazione di tale settore ha spesso generato la proposta di aereogeneratori poco affidabili ovvero poco sfruttabili sul territorio nazionale caratterizzato generalmente da scarsa ventosità e livelli di turbolenza importanti soprattutto a quote medio-basse.
Vedasi in allegato:
- Il punto sull'eolico GSE 2017
- EU Guidance on wind energy development
...
Art. 6 Procedura abilitativa semplificata e comunicazione per gli impianti alimentati da energia rinnovabile
1. Ferme restando le disposizioni tributarie in materia di accisa sull'energia elettrica, per l'attivita' di costruzione ed esercizio degli impianti alimentati da fonti rinnovabili di cui ai paragrafi 11 e 12 delle linee guida, adottate ai sensi dell'articolo 12, comma 10 del decreto legislativo 29 dicembre 2003, n. 387 si applica la procedura abilitativa semplificata di cui ai commi seguenti.
...
Linee guida per l'autorizzazione degli impianti alimentati da fonti rinnovabili.
(GU n.219 del 18-09-2010)
Linee guida per il procedimento di cui all'articolo 12 del decreto legislativo 29 dicembre 2003, n. 387 per l'autorizzazione alla costruzione e all'esercizio di impianti di produzione di elettricita' da fonti rinnovabili nonche' linee guida tecniche per gli impianti stessi.
Il Decreto Legislativo 28 del 3 marzo 2011 ha introdotto misure di semplificazione e razionalizzazione dei procedimenti amministrativi per la realizzazione degli impianti a fonti rinnovabili, sia per la produzione di energia elettrica che per la produzione di energia termica.
Gli iter procedurali previsti dalla normativa vigente per la realizzazione di impianti alimentati a fonti rinnovabili sono tre:
Autorizzazione Unica (AU) - è il provvedimento introdotto dall'articolo 12 del D.Lgs. 387/2003 per l'autorizzazione di impianti di produzione di energia elettrica alimentati da FER, al di sopra di prefissate soglie di potenza. L'AU, rilasciata al termine di un procedimento unico svolto nell'ambito della Conferenza dei Servizi alla quale partecipano tutte le amministrazioni interessate, costituisce titolo a costruire e a esercire l'impianto e, ove necessario, diventa variante allo strumento urbanistico. Il procedimento unico ha durata massima pari a 90 giorni al netto dei tempi previsti per la procedura di Valutazione di Impatto Ambientale (VIA), laddove necessaria. La competenza per il rilascio dell'Autorizzazione Unica è in capo alle Regioni o alle Province da esse delegate.
Procedura Abilitativa Semplificata (PAS) - è la procedura introdotta dal D.Lgs. 28/2011 in sostituzione della Denuncia di Inizio Attività (DIA). La PAS è utilizzabile per la realizzazione di impianti di produzione di energia elettrica alimentati da FER al di sotto di prefissate soglie di potenza (oltre le quali si ricorre alla AU) e per alcune tipologie di impianti di produzione di caldo e freddo da FER. La PAS deve essere presentata al Comune almeno 30 giorni prima dell'inizio lavori, accompagnata da una dettagliata relazione, a firma di un progettista abilitato, e dagli opportuni elaborati progettuali, attestanti anche la compatibilità del progetto con gli strumenti urbanistici e i regolamenti edilizi vigenti, nonché il rispetto delle norme di sicurezza e di quelle igienico-sanitarie. Per la PAS vale il meccanismo del silenzio assenso: trascorso il termine di 30 giorni dalla presentazione della PAS senza riscontri o notifiche da parte del Comune è possibile iniziare i lavori.
Comunicazione al Comune - è l'adempimento previsto per semplificare l'iter autorizzativo di alcune tipologie di piccoli impianti per la produzione di energia elettrica, calore e freddo da FER, assimilabili ad attività edilizia libera. La comunicazione di inizio lavori deve essere accompagnata da una dettagliata relazione a firma di un progettista abilitato. Non è necessario attendere 30 giorni prima di iniziare i lavori.
Per approfondimenti riguardo alle procedure autorizzative previste per gli impianti di produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili nelle diverse Regioni, si possono consultare le relative schede di sintesi regionali.
Un altro permesso da chiedere, prima di dare inizio ai lavori, è l'autorizzazione sismica, fornita dal Genio Civile che provvederà ad eseguire tutta una serie di rilevazioni tecniche sulla zona. La normativa di riferimento cambia in base alla Regione.
Vedi le "Linee guida Valutazione impatto acustico impianti eolici"
Per soddisfare in modo sempre più efficace il mercato quota parte dei Produttori di mini aereogeneratori si è orientato verso nuove soluzioni tecniche in grado di rispondere da un lato alle opportunità autorizzative semplificate e dall’altro di sfruttare in modo più efficiente i livelli medi di ventosità riscontrabili in Italia. Le strategie tecnologiche hanno visto, pertanto, l’introduzione di nuovi prodotti basati su accorgimenti tecnici derivati dal medio e grande eolico ovvero attraverso attività di reverse engineering di progetti già esistenti. Questo ha portato, di fatto, all’offerta di nuovi aereogeneratori molto più performanti (almeno in via preliminare in quanto le curve di potenza sono spesso ancora oggetto di certificazione) ma allo stesso tempo con costi di investimento e gestione fortemente influenzanti la gestione del progetto dal punto di vista finanziario.
I Documenti previsti per le Turbine eoliche da consegnare all'utente finale da parte del fabbricante, si possono sintetizzare in:
- Dichiarazione CE di Conformità
- Fascicolo Tecnico CE (se richiesto)
- Certificazione curva di potenza (da un ente terzo) (EN 61400-12 / EN 671400-21-1)
- Misura del rumore acustico (61400-11)
- Documenti di test, prove, certificazioni (61400-1 e 61400-2 e EN 61400-22)
- Procedure prove di conformità, fabbricazione, piani di trasporto, erezione, installazione e manutenzione (EN 61400-22)
Marcatura CE
Le turbine eoliche devono rispettare le Direttive Europee:
- Direttiva 2004/108/CE | Compatibilità Elettromagnetica;
- Direttiva 2006/95/CE | Bassa Tensione;
- Direttiva 2006/42/CE | Macchine;
- Regolamento (UE) 305/2011 | CPR (PER strutture di sostegno in acciaio EN 1090-1)
ed essere marcate CE, prima dell'immissione sul mercato/messa in servizio.
La normativa tecnica riguardante in modo specifico gli aerogeneratori e gli impianti eolici in Italia è a cura del CT 88 “Sistemi di generazione a turbina eolica” del CEI.
In questo settore, il CEI recepisce e pubblica a livello nazionale le Norme Europee (EN) del CENELEC (Comité Européen de Normalisation Électrotechnique), tratte per la gran parte dai documenti messi a punto, a livello internazionale, dal TC 88 "Wind Turbines" della IEC (International Electrotechnical Commission). Il CENELEC, però, può emanare altre norme su materie non coperte dalla IEC, soprattutto nel caso in cui occorre applicare le Direttive dell'Unione Europea.
Le norme a cui far riferimento nella marcatura CE di un aerogeneratore, nel settore minieolico, sono la CEI EN 61400-1 (prescrizioni di progettazione) e/o la CEI EN 61400-2 (prescrizioni di progettazione degli aerogeneratori di piccola taglia). Le due norme non sono armonizzate.
Entrambe le norme definiscono diverse classi di aerogeneratori, caratterizzate da un grado di robustezza strutturale crescente (dalla Classe IV alla Classe I per i mini aerogeneratori), categorizzate in base alla velocità del vento e ai parametri di turbolenza da prendere come riferimento nella progettazione di una macchina di classe corrispondente.
Certificazione della curva di potenza
La certificazione rilasciata da un ente terzo della curva di potenza della turbina è uno standard ormai consolidato nel settore grande eolico.
La comunità finanziaria è particolarmente interessata a questa certificazione in quanto consente una maggior confidenza nei confronti dei contratti di fornitura e di manutenzione degli aerogeneratori. È bene, però, ricordare che non è sostitutiva del livello di garanzie penali, che dovranno comunque essere richieste ai fornitori nei contratti di fornitura.
Di solito, la non disponibilità di una curva di potenza certificata nell’eolico di grande potenza si traduce in una maggior richiesta di garanzie dirette al fabbricante e, a volte, anche nell’imposizione del power curve test (10).
(10) Procedura rigorosa e analitica di verifica della curva di potenza effettiva di una turbina, basata su una misurazione contemporanea del vento e della corrispondente energia prodotta.
Certificazione della curva di potenza nel minieolico
Per il minieolico le norme di riferimento per le prestazioni di potenza sono:
- la CEI EN 61400-12-1 “Sistemi di generazione a turbina eolica-Parte 12-1: Misure delle prestazioni di potenza degli aerogeneratori”.
L’allegato H riporta i requisiti specifici per le piccole macchine. Nel documento è sottolineato il rilievo della curva di potenza dell’aerogeneratore e sono indicati i requisiti dell’installazione di prova e della strumentazione, le procedure di misura e selezione dei dati; inoltre è descritto il metodo per il tracciamento della curva di potenza, a partire dai dati sperimentali;
- la CEI EN 61400-21 “Sistemi di generazione a turbina eolica-Parte 21: Misura e valutazione delle caratteristiche di qualità della potenza elettrica di aerogeneratori collegati alla rete”. Si applica ad aerogeneratori di tutte le taglie collegati a una rete trifase. La norma specifica le procedure di misura delle grandezze che caratterizzano la qualità della potenza che un aerogeneratore immette in rete e la metodologia per verificare la compatibilità dell’impianto eolico con i requisiti di rete.
Nel minieolico, questa certificazione non è ancora una prassi consolidata, anche se alcune società produttrici stanno cercando di ottenerla.
In assenza di certificazione della curva di potenza da parte di enti terzi, infatti, un primo criterio qualitativo nella scelta dell’aerogeneratore è quello di prediligere i modelli la cui curva di potenza è stata valutata e verificata in campo, rispetto a quelli per i quali la curva di potenza è stata soltanto calcolata e dichiarata dal fornitore.
Si auspica, tuttavia, l’adozione di procedure di certificazione energetica obbligatorie, così come avviene per i pannelli fotovoltaici, a garanzia di maggiore affidabilità del mercato del minieolico.
Norme tecniche
Turbine eoliche Parte 1: Prescrizioni di progettazione
La presente Norma, nuova edizione della CEI EN 61400-1, fornisce le prescrizioni essenziali di progettazione delle turbine eoliche di qualsiasi dimensione, eccetto quelle in mare aperto (offshore). In particolare, per le turbine di piccole dimensioni, può essere applicata in abbinamento la specifica Norma CEI EN 61400-2.La presente Norma si propone di assicurare una corretta progettazione dell'impianto, fornendo un adeguato livello di protezione contro tutti i pericoli di danneggiamento nel corso del ciclo di vita del medesimo. Rispetto alla precedente edizione sono state apportate diverse modifiche/aggiunte, tra le quali:
- è stato variato il titolo (era "Prescrizioni di sicurezza");
- la designazione della classe degli aerogeneratori è stata rivista;
- i modelli di turbolenza sono stati estesi, includendone uno di turbolenza estrema;
- i modelli di raffica sono stati rivisti e semplificati;
- la casistica di carico è stata rivista e variata;
- nei calcoli dei carichi sono state incluse simulazioni di turbolenza;
- i coefficienti di sicurezza parziali per i carichi sono stati rivisti;
- i coefficienti di sicurezza parziali per i materiali sono stati rivisti;
- le prescrizioni per il sistema di controllo e protezione sono state riviste e chiarite in termini di caratteristiche funzionali;
- è stato introdotto un nuovo articolo sulla valutazione della compatibilità elettrica e strutturale.
La presente Norma riporta il testo in inglese e italiano della EN 61400-1; rispetto al precedente fascicolo n. 8120E di febbraio 2006, essa contiene la traduzione completa della EN sopra indicata.
La presente Norma tratta della filosofia della sicurezza, della garanzia della qualità e dell'integrità tecnica e fornisce le prescrizioni relative alla sicurezza dei sistemi di generazione a turbina eolica di piccola taglia. Le prescrizioni si riferiscono alle fasi di progettazione, di installazione, di manutenzione e di esercizio nelle condizioni ambientali specificate. Scopo della Norma è quello di fornire un appropriato livello di protezione contro i danni derivanti dai pericoli che i sistemi possono presentare durante il loro ciclo di vita.La presente Norma si applica ai piccoli generatori aventi un'area spazzata non superiore a 200 m2 che generano corrente ad una tensione inferiore a1 000 V c.a. o 1 500 V c.c. Rispetto alla precedente edizione, di cui costituisce revisione tecnica, sono state apportate, tra le altre, le seguenti modifiche principali:
- modifica del titolo per meglio riflettere il campo di applicazione;
- realizzazione di una ristrutturazione in due parti:
- valutazione del progetto e
- prova di tipo (per armonizzare la Norma con la verifica di conformità e la certificazione della CEI EN 61400-22);
- introduzione degli avvertimenti riguardanti l'utilizzo di equazioni semplificate;-
aggiunta di diversi Allegati (condizioni di vento, tempeste tropicali, condizioni ambientali estreme, prove EMC, ecc.).
La Norma in oggetto sostituisce completamente la Norma CEI EN 61400-2:2007-02, che è rimasta applicabile fino al 16-01-2017.
Questa Norma viene pubblicata dal CEI nella sola lingua inglese in quanto particolarmente mirata a settori specialistici.
La presente Norma recepisce il testo originale inglese della Pubblicazione IEC.
Turbine eoliche Parte 3: Prescrizioni di progettazione degli aerogeneratori offshore
La presente Norma specifica le prescrizioni per la valutazione del sito in mare aperto nel quale installare aerogeneratori ed i requisiti essenziali degli impianti offshore che ne garantiscono l’integrità strutturale. Obiettivo principale della Norma è quello di fornire le indicazioni atte ad assicurare la protezione contro ogni tipo di rischio durante il ciclo di vita degli aerogeneratori offshore.La presente Norma deve essere utilizzata congiuntamente alla CEI EN 61400-1. Questa Norma viene pubblicata dal CEI nella sola lingua inglese in quanto particolarmente mirata a settori specialistici.La presente Norma recepisce il testo originale inglese della Pubblicazione IEC.
Turbine eoliche Parte 11: Tecniche di misura del rumore acustico
La presente Norma tratta delle tecniche di misura del rumore acustico prodotto dalle turbine eoliche.La Norma presenta metodi di misura appropriati per la valuazione del rumore acustico in prossimità della macchina, per evitare errori dovuti alla propagazione del suono, ma abbastanza lontano da permettere di trascurare le dimensioni finite della sorgente.Tali metodi sono volti a facilitare la caratterizzazione del rumore prodotto da un aerogeneratore in relazione a una gamma di velocità e direzioni del vento. La normalizzazione delle procedure di misura facilita anche il confronto tra aerogeneratori diversi.Le metodologie indicate consentono di caratterizzare in modo coerente e accurato le emissioni di rumore di un singolo aerogeneratore.Rispetto alla precedente edizione, di cui costituisce revisione tecnica, sono stati introdotti nella Norma nuovi principi per le procedure di riduzione dei dati. La Norma in oggetto sostituisce completamente la Norma CEI EN 61400-11:2004-01, che rimane applicabile fino al 12-12-2015.La presente Norma riporta il testo in inglese e italiano della EN 61400-11; rispetto al precedente fascicolo n. 12988E di luglio 2013, essa contiene la traduzione completa della EN sopra indicata.
CEI EN 61400-12-1:2017 (CEI 88-5)
Sistemi di generazione a turbina eolica-Parte 12-1: Misure delle prestazioni di potenza degli aerogeneratori
La presente Norma descrive un metodo per la misura delle caratteristiche prestazionali di potenza di un singolo aerogeneratore e si applica alle prove di tutti i tipi e dimensioni di aerogeneratori connessi alla rete elettrica. Inoltre la Norma descrive la procedura da utilizzare per definire le caratteristiche prestazionali di potenza degli aerogeneratori di piccola taglia (secondo la CEI EN 61400-2), quando collegati alla rete elettrica o ad un sistema di accumulo. La procedura può essere utilizzata per la valutazione prestazionale di specifici aerogeneratori in specifiche locazioni, ma anche per confronti generici fra modelli differenti di aerogeneratori o fra aerogeneratori con regolazioni differenti.Rispetto alla precedente CEI EN 61400-12-1:2007-02 che rimane applicabile fino al 07-04-2020 e di cui costituisce revisione tecnica, sono state introdotte, tra le altre, le seguenti modifiche principali:- nuova definizione della velocità del vento;- inclusione del gradiente della velocità e delle virate del vento;- revisione della correzione di densità dell'aria;- revisione della definizione della curva di potenza;- revisione del modello di ostacolo.Questa Norma viene pubblicata dal CEI nella sola lingua inglese in quanto particolarmente mirata a settori specialistici.La presente Norma recepisce il testo originale inglese della Pubblicazione IEC.
CEI EN 61400-21:2011 (CEI 88-6)
Sistemi di generazione a turbina eolica-Parte 21: Misura e valutazione delle caratteristiche di qualità della potenza elettrica di aerogeneratori collegati alla rete
La presente Norma fornisce la metodologia di misura e di valutazione delle caratteristiche di qualità della potenza elettrica di aerogeneratori collegati alla rete.Essa include la definizione e le procedure di misura delle grandezze che caratterizzano la qualità della potenza di turbine eoliche di qualsiasi taglia connesse alla rete di media o alta tensione.Rispetto alla precedente edizione di cui costituisce revisione tecnica, sono stati aggiunti alla Norma i seguenti parametri:
- interarmoniche e distorsioni di corrente (<9kHz);
- risposta ai buchi di tensione;
- limitazione della risposta alla rampa della potenza attiva e controllo del punto di attivazione;
- capacità della potenza reattiva e controllo del punto di attivazione;
- protezione di rete e tempo di ripristino dopo un guasto.
La presente Norma riporta il testo in inglese e italiano della EN 61400-21; rispetto al precedente fascicolo n. 10177E di gennaio 2010, essa contiene la traduzione completa della EN sopra indicata.
CEI EN 61400-22
Turbine eoliche - Parte 22: Verifica di conformità e certificazione
La presente Norma definisce le regole e le procedure per un sistema di certificazione di turbine eoliche e parchi eolici. Essa comprende sia la certificazione di tipo che la certificazione di progetto per installazioni terrestri oppure off-shore. Per quanto riguarda la certificazione di tipo, la Norma descrive le procedure relative alle prove di conformità, alla fabbricazione, ai piani di trasporto, erezione, installazione e manutenzione. Per la certificazione di progetto, la Norma descrive le procedure per la valutazione dell’adeguatezza delle turbine eoliche specifiche e dei progetti relativi delle strutture e delle fondazioni all’applicazione prevista ed alle fasi di trasporto, installazione, messa in servizio e manutenzione. Questa Norma viene pubblicata dal CEI nella sola lingua inglese in quanto particolarmente mirata a settori specialistici. La presente Norma recepisce il testo originale inglese della Pubblicazione IEC.
Certifico Srl - IT | Rev. 1.0 2019
©Copia autorizzata Abbonati
Matrice Revisioni
| Rev. | Data | Oggetto | Autore |
| 1.0 | Aprile 2019 | Decreto 10 sett. 2010 | Certifico Srl |
| 0..0 | Gennaio 2019 | --- | Certifico Srl |
Collegati
Decreto 10 settembre 2010
Decreto 6 luglio 2012
Procedure applicative del D.M. 6 luglio 2012
Decreto Legislativo 3 marzo 2011 n. 28
Linee guida sicurezza installazione trasporto turbine eoliche - FEM
Guideline for the Certification of Wind Turbines - GL
Guida tecnica Impianti eolici e fotovoltaici di piccola taglia
Impianti eolici - Quaderni di applicazione tecnica N.13 ABB
