Ambienti, scienza e varia umanità
Alla fine del post dell'altro ieri mi chiedevo quanto sia realistico il progetto KiteGen; la domanda non nascondeva un mio scetticismo (era messa lì tanto per fare un po' di suspence), perchè in realtà sono piuttosto ottimista sui possibili sviluppi di questo progetto.
Iniziamo a parlare di quanto già è stato fatto. Nell'estate 2006 è stato sperimentato con buoni risultati il MobileGen, un generatore eolico mobile da 40 kW di picco, dotato di un profilo alare e di un alternatore trasportabile con un piccolo autocarro.
Il cuore del sistema è il SeTAC (Sequoia Triaxial Acceleration Computer) un senso di accelerazione sui tre assi che registra il movimento dell'aquilone e permette di pilotarlo automaticamente, per massimizzare la forza che agisce sul profilo in fase di salita e per controllare eventi improvvisi (raffiche o caduta del vento). Le due funi servono sia a pilotare il profilo alare, sia a fare funzionare il generatore elettrico. Il SeTAC permette di pilotare l'aquilone anche quando non si vede perchè è tra le nubi, come avviene normalmente per gli aerei.
Il MobileGen potrebbe servire per alimentare ospedali da campo o per fornire energia ai piccoli villaggi del sud del mondo; agli ideatori del progetto però serve soprattutto per dimostrare che in piccolo il progetto funziona e per testare il sistema in vista del salto di dimensioni verso strutture da qualche megawatt.
Il progetto KiteGen è sostenuto dal Politecnico di Torino e dalla AEM, è stato presentato a diversi convegni nazionali e internazionali (tra cui la conferenza IEEE di San Diego) e ha ricevuto nel 2006 il premio WREC (World Renewable Congress Award).
Cliccate anche nei prossimi giorni perchè si parlerà degli sviluppi futuri ...
Per comprendre il principio di funzionamento del MobileGen diamo la parola a Massimo Ippolito:
»Durante la prima fase (1) il vento solleva il kite mettendo in tensione le funi di connessione alla piattaforma base. Questa trazione è convertita in rotazione a livello dei verricelli e trasmessa per mezzo del riduttore al generatore ove, vincendo la coppia di forze da esso opposta, avviene la produzione di energia elettrica. Il percorso di volo del profilo alare durante questa fase è tale per cui sia massima l’energia meccanica che è possibile sottrarre al vento. In particolare, il sistema di controllo intelligente manovra il kite in modo da sfruttare la lift force, ossia la componente della forza perpendicolare alla velocità del vento. In tal modo il profilo ascende continuando a spazzolare la superficie del fronte vento.
La seconda fase del processo (2) consiste nella manovra automatica del kite in modo da raggiungere una posizione di quasi stallo in corrispondenza della quale la spinta eolica è scarsa.
Durante la terza fase del processo (3) avviene il riavvolgimento delle funi sui verricelli per mezzo dei generatori che fungono anche da motori. Le funi sono riavvolte con un minimo consumo energetico e, terminato il recupero delle funi, il kite è posizionato in modo da tornare in una condizione di massima trazione. A questo punto, il ciclo si ripete.
L’energia generata durante lo srotolamento delle funi è superiore a quella spesa per il loro riavvolgimento. Il bilancio energetico è dunque positivo.»