Un set di dati globale di turbine eoliche onshore con risorse eoliche storiche (1989–2018) e future (2030–2059) specifiche per sito in 89 paesi

Perché questo è importante per il nostro futuro energetico

Le turbine eoliche sono ormai un elemento familiare del paesaggio, ma dietro ogni pala che gira c’è una domanda semplice: quanta energia può realmente produrre oggi questa macchina, e in un mondo più caldo domani? Finora non esisteva una mappa globale unica e coerente che collegasse ogni turbina eolica onshore sia al contesto locale sia alle condizioni del vento in evoluzione. Questo articolo presenta GOWIRES, un nuovo dataset mondiale che fa esattamente questo, offrendo uno sguardo dettagliato su oltre 400.000 turbine eoliche terrestri e sui venti che le alimentano, passati e futuri.

Un quadro globale dei parchi eolici reali

Gli autori hanno raccolto informazioni su 416.417 turbine eoliche ad asse orizzontale distribuite in 89 paesi. Per ogni turbina, GOWIRES registra la posizione esatta, il paese di appartenenza e la fonte delle informazioni sulle coordinate. Gran parte dei dati di localizzazione proviene da OpenStreetMap e viene poi verificata rispetto agli inventari nazionali ufficiali ove esistono. Questo crea, per la prima volta, una visione armonizzata della flotta eolica onshore mondiale anziché un mosaico di istantanee nazionali.

Ciò che circonda una turbina conta

Le turbine eoliche non stanno nel vuoto: colline, boschi e città modellano il vento che raggiunge le pale. GOWIRES aggiunge quindi un contesto ambientale di base per ogni sito, inclusi elevazione, pendenza e se la turbina si trova in un’area boscata o urbana. Raccoglie inoltre proprietà tecniche chiave come la potenza elettrica nominale, il diametro del rotore, l’altezza del mozzo e il produttore quando queste informazioni sono disponibili. Insieme, questi dettagli permettono agli utenti di studiare come le scelte progettuali e il terreno locale varino da regione a regione e come influenzino il potenziale di produzione elettrica.

Dai venti passati alle possibilità future

Un contributo centrale di GOWIRES è che collega ogni turbina a una descrizione delle condizioni locali del vento, sia storiche sia in scenari climatici futuri. Per il periodo passato 1989–2018, il dataset si basa su un modello eolico globale ad alta risoluzione che fonde rianalisi meteorologiche, misure a terra e caratteristiche della superficie terrestre. Questo modello fornisce le velocità del vento tipiche all’altezza delle turbine e la densità di potenza associata, insieme ai parametri che descrivono la frequenza delle diverse velocità del vento. Utilizzando questi elementi, è possibile ricostruire distribuzioni realistiche delle velocità del vento a 100 metri dal suolo e stimare i rendimenti energetici tipici.

Come i modelli climatici vengono riportati alla scala della turbina

Guardando al periodo 2030–2059, gli autori impiegano 13 modelli climatici globali sotto due traiettorie di sviluppo futuro ampiamente utilizzate per proiettare come i venti potrebbero cambiare per ogni turbina. Poiché i modelli climatici operano su griglie grossolane, applicano una tecnica statistica chiamata quantile mapping per «ridimensionare» (downscale) i cambiamenti su larga scala delle statistiche del vento alla scala fine delle singole turbine, preservando nel contempo i pattern locali osservati nel modello eolico storico. Per ogni turbina e per ogni combinazione modello–scenario, GOWIRES memorizza i parametri che descrivono le distribuzioni future delle velocità del vento, insieme a un flag che segnala spostamenti rari ed estremi che possono derivare da artefatti del modello piuttosto che da segnali climatici robusti.

Verificare i dati e usarli con giudizio

Il team ha verificato con cura sia le posizioni delle turbine sia le stime delle risorse eoliche. Hanno confrontato le posizioni di OpenStreetMap con registri ufficiali in cinque paesi che insieme ospitano oltre un quarto della capacità eolica onshore globale, riscontrando che quasi nove turbine su dieci corrispondono tra le due fonti entro 100 metri. Per i campi di vento stessi, hanno validato il modello eolico sottostante rispetto a quasi 600 stazioni meteorologiche nel mondo e a misure dettagliate di 79 turbine in Germania. Il modello riproduce bene le velocità del vento tipiche, con differenze più grandi principalmente a venti molto bassi e molto alti, dove gli effetti di scia all’interno dei parchi eolici influenzano le misure. Gli autori sottolineano che il dataset descrive condizioni del vento non disturbate e che gli utenti dovrebbero applicare le proprie stime delle perdite per scia e metodi di controllo dei dati per studi ingegneristici precisi.

Cosa significa questa nuova risorsa per la società

Per un non specialista, GOWIRES può essere pensato come un atlante vivente delle macchine per l’energia eolica mondiali e dei venti che le alimentano. Può supportare la ricerca su quanta elettricità i parchi eolici potrebbero produrre nelle prossime decadi, aiutare i pianificatori a decidere dove sostituire turbine invecchiate e guidare gli aggiornamenti di rete e infrastrutture. I decisori politici possono verificare se i piani di espansione nazionali sono coerenti con gli obiettivi climatici, e i data scientist possono usare il dataset per addestrare modelli che individuino nuovi siti promettenti. Pur mancando alcuni dettagli tecnici per una parte delle turbine e con tutte le proiezioni affette da incertezza, gli aggiornamenti annuali e i controlli di qualità trasparenti rendono GOWIRES uno strumento potente e aperto per chiunque sia interessato a come l’energia eolica si inserisca in un clima che cambia.

Citazione: Jung, C., Schindler, D. A global dataset of onshore wind turbines with site-specific historical (1989–2018) and future (2030–2059) wind resources across 89 countries. Sci Data 13, 631 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-07290-4

Parole chiave: energia eolica onshore, dati sulle risorse eoliche, impatti dei cambiamenti climatici, pianificazione delle energie rinnovabili, turbine eoliche globali