di  -  lunedì 14 luglio 2014

Il post odierno presenta una analogia con quello nel quale ripresi a parlare di una tecnologia già proposta in precedenza (Kitegen) andando a vedere quali novità erano seguite nel corso del tempo intercorso tra la presentazione della stessa ed il presente, per cercare di capire se agli annunci erano seguiti i fatti.

In questo ambito andiamo oggi a rispolverare la turbina eolica FlowDesign, di cui parlai nel lontano inizio del 2010.

Di questa turbina ci fu inoltre un post precedente al mio ad opera di Enrico Pascucci nel 2008 a questo link ed oggi, a distanza di sette anni dalla presentazione della tecnologia (nel 2007), è il momento di vedere a che punto è questa soluzione.

LA TURBINA FLOWDESIGN

Come ben noto, le turbine eoliche tradizionali, ad eccezione di quelle dedicate al mini e microeolico, sono costituite da rotori ad asse orizzontale tripala, caratteristica comune oramai alla totalità degli impianti esistenti nel mondo, ad eccezione di quelli oramai obsoleti mono e bipala forse ancora presenti da qualche parte.

La motivazione riguardo questa soluzione pressoché consolidata è da ricercarsi principalmente nel connubio tra prestazioni, silenziosità e costi, che trovano il loro ottimo proprio con l’adozione della soluzione ad asse orizzontale tripala, per la quale l’unico modo per incrementare la potenza estraibile dalla vena fluida (a parità di rendimento ovviamente) consiste nell’incrementare il diametro del rotore (e conseguentemente anche l’altezza del pilone) per evitare interferenze con il terreno) dando luogo a soluzioni oramai davvero imponenti.

Un gruppo di ricercatori del MIT (Massachusset Institute of Technology) ha cercato di realizzare una innovativa turbina eolica ad asse orizzonatale adottando concetti fluidodinamici molto avanzati e sviluppando un design molto particolare:

(dal mio precedente articolo sulla turbina FlowDesign)

CARATTERISTICHE TECNICHE DELLA TURBINA FLOWDESIGN

La caratteristica più evidente è l’essere di tipo “chiuso”, ovvero di avere la parte rotorica dentro un condotto dotato di alcuni dispositivi interessanti, anche se dalla scarsità di dati ufficiali e dall’assenza di impianti funzionanti spesso risulta difficile essere certi di indicare correttamente il ruolo ed il comportamento di ogni componente.

Un primo componente presente è lo statore, ovvero una palettatura non rotante (sicuramente a calettamento variabile) che ha il compito di indirizzare il flusso nel migliore dei modi sule palettature rotanti (probabilmente anch’esse a calettamento variabile) al variare della velocità del vento.

Una seconda caratteristica è la presenza di una “estensione” o estrattore sul retro della turbina con il probabile compito di funzionare da diffusore e da ottimizzatore del flusso d’aria uscente, al fine di limitare le perdite di energia e massimizzare l’efficienza della turbina:

flowdesign-wind-turbine

L’applicazione di concetti avanzati di fluidodinamica nel merito dei quali non si entrerà in questo post, rende possibile a detta degli ideatori di operare in condizioni di ventosità attualmente proibitive per le turbine tradizionali, permettendo al tempo stesso risparmi in termini di costi di installazione in quanto una turbina di questo tipo può venire trasportata su un unico camion, al contrario di quanto avviene con le turbine ad asse orizzontale di grande potenza attuali.

Le particolarità del design di questa turbina consentirebbero, a detta degli ideatori, di raggiungere una efficienza notevolmente superiore rispetto a quella delle turbine tradizionali, superando il limite di Betz.

FLOWDESIGN SETTE ANNI DOPO

Per capire “a che punto è” questa soluzione il primo passo è il sito ufficiale, dal quale si evince che le attività complessivamente sviluppate spaziano tantissimo tra i tanti campi applicativi della fluidodinamica, e che le attività legate alle turbine eoliche fanno a capo dal novembre 2013 ad una nuova azienda denominata Ogin Inc. creata a partire dall’azienda principale (qui maggiori informazioni).

Da quanto invece disponibile nel sito sembra che l’azienda abbia sviluppato una soluzione parecchio semplificata rispetto al design originale multipala, come si può vedere dall’immagine sottostante:

mixer-shroud-technology

(Courtesy of oginenergy.com)

La reale efficienza di questa soluzione non è chiara, così come qualunque altra informazione utile a capire quanto essa sia passata dalla soluzione prototipale a quella concreta resta di difficile individuazione, pertanto risulta difficile sbilanciarsi in giudizi, sebbene ritenga che una soluzione del genere possa suscitare un certo interesse soprattutto nel campo del mini eolico.

Con questo è tutto anche per oggi, confidando in una ripresa costante delle pubblicazioni vi rinnovo l’invito a continuare a seguirci, sempre su AppuntiDigitali, sempre sulla rubrica Energia e Futuro.

 

5 Commenti »

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  • # 1
    Davide T.
     scrive: 

    Il mini eolico…..bisogna però abitare in zone facilmente ventose.

  • # 2
    bobafetthotmail
     scrive: 

    Boh, il problema dell’eolico è il vento, non tanto l’efficienza del sistema in sè.
    Se il vento c’è 2 giorni a settimana quando va bene che produzione hai anche con 100% di efficienza?

    Idroelettrico dal mare ha un senso, sperare nel vento in impianti a terra no.

    Powerbuoy ad esempio è qualcosa che ha un senso https://en.wikipedia.org/wiki/PowerBuoy

    Magari un’idea per un nuovo articolo?

  • # 3
    vergani umberto
     scrive: 

    Ciao Simone e buon anno 2015 !!! Sono lieto di incontrarti anche sul
    campo eolico. Ho il piacere di annunciarti che l’ UIBM ha confermato
    la mia domanda di Brevetto di invenzione relativo ad una turbina di
    un metro di diametro alta non più di metri 1,5 cioè conforme al D.L.
    115/2008 che ne permette l’installazione senza DIA cioè senza troppe
    pastoie burocratiche. La turbina rientra quindi di diritto nel settore
    microelico. Su pura base teorica dovrei ottenere quasi 300 watt con
    vento a 10 m.sec e circa 300 giri/min. Come forse già sai io brevetto
    per hobby e non per industrializzare le mie idee infatti ho troppi
    anni per intraprendere e troppo pochi euro avendoli spesi ” TUTTI ”
    per pagarmi la famosa villetta in Brianza con cappotto e pannelli
    sia fotovoltaici che termici.
    Ho proposto a ditte già in essere ed a organizzazioni per iniziative
    in “STARTUP” di interessarsi al mio brevetto. Risultati ??? ZERO.
    Deduzioni ?? TRAGICHE PER LA RICERCA !! Mi aspetto interessamento
    da Cinesi, Indiani, Australiani ecc. ecc
    Mi limiterò quindi a godermi la villetta in Brianza.
    Ciao Simone e tanti auguri !!

  • # 4
    Simone Serra (Autore del post)
     scrive: 

    Ciao Umberto, è sempre apprezzabile la tua passione però mi trovo a doverti fare un appunto, su questa come sulle tue altre idee, perché se è vero che da una parte molti imprenditori non abbandonano il terreno che conoscono bene per lanciarsi in avventure nuove, per poi spesso fallire proprio a causa di tale rigidità, dall’altra è anche vero che dietro ad un’idea ritenuta brillante dall’inventore deve esserci anche molta tecnica reale, perché la realtà è molto diversa dai calcoli per il rendimento fatti su carta, quindi i molti no derivano anche da quello… se ci credi realmente, la cosa che mi sento di dirti è: crea dei prototipi e testali, o falli testare (e per questo sarebbe già più facile trovare chi è disponibile a farlo), e dai risultati potrai valutare al meglio ogni idea, ed anche proporle con più autorevolezza se positivi.

    Ancora un saluto!

  • # 5
    vergani umberto
     scrive: 

    Ti ringrazio della tua risposta parzialmente per me consolatoria in quanto attribuisce anche agli imprenditori la paura di abbandonare il terreno che conoscono bene. Ma Io nel 1982 ho brevettato e costruito una turbina di 2 m. di diametro l’ho sottoposta a due sperimentazioni, ho trovato una ditta disposta ad industrializzarlo in quanto i risultati sperimentali erano ottimi, poi però si è scoperto che il monopolio ENEL sarebbe stato un insormontabile ostacolo alla commercializzazione. Il mio nuovo motore sostanzialmente è una copia in scala ridotta a metà e quindi certamente dotato delle stesse prestazioni. Oggi come nell’ 82 l’eolico è il mio hobby quindi essendo allora giovane e oggi vecchio non voglio nè posso buttarmi in una startup.Il mio brevetto è stato pubblicato e chi ne intravedesse i pregi potrebbe mettersi in contatto con me. Su siti di ditte già presenti sul mercato ho trovato pochissimi dati tecnici o addirittura elusivi ( ad esempio parlano di potenze nominali senza specificare la corrispondente velocità nominale del vento !!!.) che nascondono
    probabilmente prestazioni indecenti.
    CARI SALUTI Vergani Umberto

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