Capire quanto costa produrre elettricità con una turbina eolica significa trasformare dati tecnici in una stima economica credibile. In questa guida vedrai un metodo pratico per stimare il costo per kWh, con esempi e analogie semplici. Useremo concetti come aerogeneratore, impianto eolico e fattore di capacità, senza formule pesanti.

Obiettivo: stimare in modo chiaro il costo per kWh dell’energia eolica. Raccogli i dati giusti, calcola la produzione annua, somma CAPEX e OPEX sull’intera vita utile, poi confronta con i prezzi di autoconsumo e all’ingrosso. Infine, esegui analisi di sensibilità.

Quanto costa davvero un kWh da una turbina eolica?

La metrica di riferimento è il costo livellato dell'energia (LCOE): il costo medio di produzione di un kWh lungo tutto il ciclo di vita del progetto. Il LCOE rende confrontabili progetti e taglie diverse perché integra investimenti, costi operativi, produzione annua e durata. Per una stima realistica servono ipotesi trasparenti e coerenti con i dati di vento e la tecnologia scelta.

Il LCOE rappresenta il costo medio per unità di elettricità generata lungo la vita dell’impianto, includendo investimenti, costi operativi e costo del capitale.

IRENA — Renewable Power Generation Costs in 2022, 2023. Tradotto dall'inglese.
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The LCOE represents the average cost per unit of electricity generated over the lifetime of the plant, including investment, operational costs, and cost of capital.

Quanti kWh produce una turbina eolica domestica?

Dipende da vento, perdite e disponibilità. Due turbine identiche in siti diversi possono produrre molto diversamente. Prima di fare conti economici, concentra l’attenzione sulla qualità dei dati di vento e sulla curva di potenza del modello scelto.

Quale taglia conviene per i miei consumi?

Non esiste una taglia “migliore” in assoluto: serve un abbinamento tra profilo dei carichi, risorse e vincoli di sito. In molti casi l’ottimale è ridurre sovra-dimensionamenti che aumentano CAPEX senza migliorare davvero il kWh utile.

Passaggi essenziali

  • Definisci obiettivo energetico e profilo dei carichi.
  • Raccogli dati di vento e seleziona una taglia coerente.
  • Stima la produzione annua considerando perdite e disponibilità.
  • Elenca CAPEX e OPEX lungo la vita utile prevista.
  • Calcola il LCOE con scenari e sensibilità chiave.
  • Confronta con prezzi di autoconsumo e all’ingrosso.
  • Documenta ipotesi e incertezze prima di decidere.

Dati necessari per la stima

Per evitare stime troppo ottimistiche, parti da pochi elementi solidi: vento rappresentativo del sito, curva di potenza dell'aerogeneratore, perdite e tempi di fermo. Poi completa con costi su tutto il ciclo di vita.

  • Vento: velocità media non basta. Cerca distribuzioni (es. Weibull) o serie orarie. Piccole differenze nel vento cambiano molto la resa. Inserisci margini prudenziali.
  • Curva di potenza: collega velocità del vento e potenza prodotta. Verifica l’altitudine dell’hub e la rugosità del terreno. Evita di usare curve “da brochure” senza correzioni.
  • Perdite: includi scia, elettriche, mismatch, icing e curtailment. Una somma di perdite del 10–20% non è rara in siti reali.
  • Disponibilità: considera manutenzioni e guasti. Un 95–98% è spesso realistico per impianti ben gestiti, ma dipende da età e ricambi.
  • Vita utile: ipotesi frequenti 20–25 anni, con eventuale re-powering o estensioni di vita. Documenta come cambia la produzione negli anni.
  • CAPEX: acquisto turbina, trasporto, opere civili, connessione, progettazione, assicurazioni in cantiere. Considera imprevisti e contingencies.
  • OPEX: manutenzione ordinaria/straordinaria, ricambi, assicurazioni, canoni e costi di bilanciamento. Prevedi un profilo nel tempo, non solo un numero medio.
  • Finanziamento: tasso di sconto/costo del capitale incide sul LCOE. Verifica sensibilità a diverse strutture di capitale.

Stimare la produzione annua (kWh)

La resa annua dipende dal fattore di capacità (capacity factor), cioè il rapporto tra energia effettiva e quella massima teorica. In siti onshore il fattore tipico varia ampiamente con l’orografia; in casi eccellenti può superare il 50%. Includi sempre le perdite per non sovrastimare.

Formula semplificata

Un’approssimazione utile: Energia annua ≈ Potenza nominale × 8.760 h × fattore di capacità × (1 − perdite). Esempio: 100 kW, fattore 0,30 e perdite 15% ⇒ circa 223.000 kWh/anno. È una stima di primo livello, da affinare con dati di vento e curva reale.

Quando usare curve di potenza

Se hai dati orari o una distribuzione di vento, applica la curva di potenza dell'aerogeneratore per calcolare l’energia per classe di vento. Aggiungi perdite (ombre, scia, elettriche) e disponibilità. Questo riduce gli errori tipici delle stime “solo media del vento”.

Capex e Opex: cosa includere

Per il LCOE serve modellare costi e produzione sull’intera vita utile, includendo manutenzione e ricambi. Definisci CAPEX (spese iniziali) e OPEX (spese operative ricorrenti), poi attualizza con un tasso coerente al rischio.

  1. CAPEX – turbina e trasporto: prezzo macchina, logistica, gru e montaggio.
  2. Opere civili: fondazioni, viabilità interna, cavidotti, cabine.
  3. Connessione: allaccio, protezioni, misure, adeguamenti rete.
  4. Progettazione e permessi: indagini, pratiche, studi ambientali.
  5. OPEX – manutenzione: contratti O&M, ispezioni, oli, filtri, componenti soggetti a usura.
  6. Assicurazioni e canoni: danni indiretti, responsabilità civile, locazioni/royalty.
  7. Ricambi e major overhauls: accantonamenti per gearbox, generatori o pale su orizzonte pluriennale.

Prezzi dell’energia: autoconsumo o vendita

Il valore del kWh prodotto dipende dall’uso. In autoconsumo, il riferimento è il prezzo evitato in bolletta, con oneri e imposte. In vendita, il confronto si fa con il mercato all'ingrosso dell'energia e gli eventuali costi/ricavi di sbilanciamento. La differenza cambia molto le economie del progetto.

  • Autoconsumo: conviene se il profilo di produzione coincide con i carichi. Profili sfasati riducono il valore medio del kWh.
  • Vendita: esposta alla volatilità dei prezzi. Considera scenari su più anni, non solo un anno “speciale”.
  • Profilo orario: due kWh non valgono sempre uguale; il timing conta. Simula fasce orarie diverse.
  • Costi di rete: includi eventuali costi per connessione e servizi di rete; sono parti del quadro economico.

Analisi di sensibilità e rischi

Un LCOE “giusto” è robusto alle variazioni delle ipotesi principali. Esegui analisi di sensibilità su vento, perdite, CAPEX, OPEX e tasso di sconto. Valuta i principali rischi tecnici e operativi lungo la vita utile.

  • Vento: ±10% sulla velocità media può alterare molto la resa. Testa scenari prudenti.
  • Perdite: aggiungi variazioni su scia e indisponibilità per verificare la resilienza del progetto.
  • CAPEX: ritardi e rincari materie prime; inserisci contingencies.
  • OPEX: escalation dei prezzi ricambi o servizi; ipotizza contratti O&M alternativi.
  • Finanziamento: prova tassi diversi e durate; osserva l’effetto sul LCOE.
  • Operational excellence: monitoraggio e manutenzione predittiva possono ridurre guasti e tempi di fermo.

Trappole comuni

Stime basate solo sulla velocità media, perdite trascurate, curve di potenza non corrette per sito, e paragoni con prezzi non pertinenti. Evita anche di estrapolare un anno “eccezionale” a tutta la vita utile.

Esempio numerico: mini eolico e utility scale

Di seguito due esempi illustrativi per capire l’ordine di grandezza del LCOE. Non sostituiscono studi di fattibilità: sono solo esercizi di metodo con ipotesi chiare e documentate.

Scenario A: mini eolico 20 kW

Ipotesi: potenza 20 kW, fattore di capacità 0,28, perdite 15%, disponibilità 96%, vita utile 20 anni. Produzione ≈ 20 × 8.760 × 0,28 × (1 − 0,15) × 0,96 ≈ ~39.900 kWh/anno. CAPEX totale 90.000, OPEX 3.000/anno, tasso di sconto 6%.

Risultato indicativo: sommando costi attualizzati e dividendo per l’energia totale attesa si ottiene un LCOE di ordine di grandezza tipico per la taglia. È una stima indicativa: piccole variazioni di vento o OPEX spostano molto il risultato.

Scenario B: parco eolico 3 MW

Ipotesi: 3 × 1 MW, fattore di capacità 0,38, perdite 14%, disponibilità 97%, vita utile 25 anni. Produzione ≈ 3.000 × 8.760 × 0,38 × (1 − 0,14) × 0,97 ≈ ~8,7 GWh/anno. CAPEX 3.900.000, OPEX 65.000/anno, tasso di sconto 6%.

Risultato indicativo: LCOE inferiore rispetto al mini eolico grazie a economie di scala e OPEX dedicati. Anche qui, prova scenari vento ±10%, OPEX ±20%, tasso ±2 punti per vedere la sensibilità.

Domande frequenti

Qual è una buona vita utile per una turbina eolica?

Molti progetti assumono 20–25 anni, a volte estendibili con verifiche strutturali e repowering. La scelta dipende da sito, manutenzione e contratti di servizio.

Il vento medio basta per stimare i kWh?

Meglio usare distribuzioni o dati orari e la curva di potenza. La sola media ignora la forma della distribuzione del vento, che incide molto sull’energia prodotta.

Qual è un fattore di capacità realistico onshore?

Spesso 25–40% in siti ordinari; siti ottimali possono superare 45–50%. Il valore corretto dipende da risorsa e tecnologia, più le perdite considerate.

Come considerare manutenzione straordinaria nel LCOE?

Inserisci un profilo OPEX nel tempo, con accantonamenti per componenti critici (es. gearbox, pale). Evita di mettere tutto in un solo anno se prevedibile.

Posso azzerare la bolletta con una turbina eolica?

Dipende da profilo dei consumi, coincidenza oraria con la produzione, contratti e regole locali di misura e valorizzazione. Valuta sempre scenari realistici.

Meglio autoconsumo o vendita dell’energia?

Non esiste una risposta unica. Confronta LCOE con il prezzo evitato in autoconsumo e con i valori all’ingrosso per la vendita, considerando rischi e volatilità.

In sintesi: cosa conta

  • Il LCOE è la metrica di riferimento per confrontare progetti.
  • Dati di vento e perdite realistiche cambiano radicalmente i risultati.
  • CAPEX, OPEX e vita utile vanno modellati sull’intero ciclo di vita.
  • Confronta LCOE con autoconsumo e prezzi all’ingrosso, non con aspettative.
  • Analisi di sensibilità e documentazione delle ipotesi riducono il rischio.

Valutare correttamente il costo per kWh richiede metodo e disciplina più che formule complesse. Parti dai dati del sito, modella la produzione con perdite realistiche, poi distribuisci costi e manutenzioni lungo la vita utile. Piccole differenze nelle ipotesi hanno effetti grandi: documentale con cura.

Questa guida offre informazioni generali, utili per una prima analisi. Per decisioni operative, verifica sempre dati, costi e vincoli locali con professionisti e fonti tecniche aggiornate, così da mantenere la stima solida e pragmatica.

Quest'articolo è stato scritto a titolo esclusivamente informativo e di divulgazione. Per esso non è possibile garantire che sia esente da errori o inesattezze, per cui l’amministratore di questo Sito non assume alcuna responsabilità come indicato nelle note legali pubblicate in Termini e Condizioni
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