Sfruttare il potere dell’energia eolica
Quando si tratta di energia pulita, l’energia eolica è considerata una delle alternative più affidabili e sostenibili. E grazie alla combinazione di tecnologia migliorata e prezzi in diminuzione, la sua adozione è aumentata negli ultimi anni. Tuttavia, prima che l’eolico possa diventare la forma più praticabile di energia alternativa, alcune barriere devono essere superate.
Per esempio, ci sono alcune indicazioni che i parchi eolici su larga scala possono causare alti livelli di mortalità di uccelli e pipistrelli, e grandi turbine e pale eoliche sono note per avere un impatto negativo sull’estetica locale. Fortunatamente, questi problemi stanno portando a soluzioni innovative che stanno rendendo l’energia eolica un’opzione ancora più attraente. Per esempio, l’azienda spagnola Vortex Bladeless ha recentemente presentato il progetto di una turbina eolica che genera elettricità senza bisogno di pale rotanti.
Una turbina senza pale?
In quello che uno dei co-progettisti ha descritto come un “asparago”, la turbina utilizza la forza creata dai vortici naturali del vento per generare elettricità. Fondamentalmente, se si mette un oggetto nel percorso del vento, si creerà un vortice ondulato dietro la barriera. Gli ingegneri strutturali lo hanno capito da tempo, e hanno progettato edifici e strutture di grande altezza (come il Burj Khalifa) per resistere o incanalarli. Vortex Bladeless, invece, ha progettato la sua turbina per sfruttare questo effetto.
La sottile turbina a forma di cono è fatta di fibra di carbonio e fibra di vetro con il motore in basso. Questo design assicura che il vortice del vento giri in modo sincrono lungo tutto il cono, il che lo fa oscillare avanti e indietro e genera energia meccanica dal motore. I progettisti hanno anche montato un anello di magneti alla base per dare una spinta alla rotazione, indipendentemente dalla velocità del vento.
Un prototipo Vortex Bladeless testato sul campo. Credit: indiegogo.com
Svantaggi del design senza pale
Ci sono molti vantaggi nel design Vortex. Per cominciare, è più economico da produrre rispetto alle attuali turbine a girandola. È anche più economico da mantenere, visto che il design non comporta attrito tra le parti in movimento. È anche completamente silenziosa, e gli uccelli possono volarci intorno senza paura di essere risucchiati o fatti a pezzi dalle pale.
Naturalmente, c’è chi è scettico sull’efficienza di un tale design – che è un punto comune ogni volta che si introduce una nuova forma di energia alternativa. Tuttavia, i progettisti del Vortex insistono sul fatto che la loro turbina è stata modellata al computer, testata in una galleria del vento, e hanno già condotto prove prototipo utilizzando il Vortex Atlantis, un modello da 100 W.
I fondatori sostengono inoltre che il loro Vortex Mini – il modello da 13 metri (42 piedi), 4 KW – può catturare fino al 40% della potenza del vento in condizioni ideali. Sulla base di test sul campo, ammettono che mentre la Mini è il 30% meno efficiente delle turbine eoliche convenzionali, questo difetto è compensato dal fatto che si può mettere il doppio delle turbine Vortex nello stesso spazio di una turbina ad elica.
Nei prossimi mesi, prevedono di distribuire entrambi i modelli Atlantis e Mini per case private nei paesi in via di sviluppo, o piccole costruzioni come antenne radio. Entro il 2018, sperano di finire lo sviluppo del Vortex Grand, una versione alta 150 metri del Bladeless (che è paragonabile per dimensioni alle turbine convenzionali) che sarà in grado di generare 1 MW di potenza.
Concezione artistica di un campo Wind Stalks, con lo skyline di Dubai visibile sullo sfondo. Credit: atelierdna.com
Altre innovazioni nella tecnologia del vento e delle turbine
Certo, questo non è l’unico esempio di nuova tecnologia innovativa delle turbine che è emersa negli ultimi anni. All’inizio di quest’anno, la società francese New Wind ha svelato un’idea rivoluzionaria con il suo concetto di albero del vento. Alto solo 11 metri e molto simile a un vero albero, un singolo albero del vento supporta 72 microturbine ad asse verticale che sfruttano i venti più dolci per generare elettricità.
E già nel 2010, lo studio di design Atelier DNA di New York ha proposto un concetto rivoluzionario noto come Wind Stalk. Progettato per l’uso nel progetto Masdar City degli Emirati Arabi Uniti, il concetto prevede 203 steli (alti 55 metri e fatti di fibra di carbonio) che sono ancorati a una base di cemento. e collegati a generatori di coppia sotterranei. Quando il vento soffia, le steli si muovono, causando i generatori per generare elettricità.
Vortex Bladeless ha iniziato a lavorare sul loro design nel 2010 e ha già raccolto 1 milione di dollari da capitali privati e finanziamenti governativi in Spagna, Per finanziare lo sviluppo commerciale del loro prodotto negli Stati Uniti, hanno recentemente lanciato una campagna di crowdfunding su Indiegogo. Dopo soli 12 giorni, hanno già raccolto più di 55.209 dollari (dal loro obiettivo originale di 50.000 dollari).
Innovazioni come queste sono ciò che sta portando a una rivoluzione nell’energia eolica, e alcune valutazioni molto ottimistiche per la sua adozione. Nel 2014, il Dipartimento dell’Energia ha stimato che entro il 2050, l’energia eolica potrebbe rappresentare fino al 35% della produzione elettrica degli Stati Uniti. Una valutazione ancora più ottimista è venuta dal Global Wind Energy Council e da Greenpeace International. Insieme, hanno pubblicato un rapporto nel 2014 che affermava come l’energia eolica potrebbe rappresentare fino al 25-30% della domanda globale di elettricità entro il 2050.
E’ chiaro che l’energia eolica su piccola scala e senza pale è qualcosa che i consumatori vogliono! E con il tempo, e combinata con l’energia solare, potrebbe fornire ben oltre la metà del fabbisogno energetico mondiale.
Hai idee su come l’energia alternativa potrebbe essere migliorata? Allora vai alla pagina Launch Your Challenge e preparati a fare la differenza!