di  -  lunedì 7 luglio 2008

eolico_asse_verticale.jpg I rotori eolici, questi moderni mulini a vento che generano elettricità sono arrivati alla piena maturità. Le forme allungate e snelle sono quelle che conosciamo tutti e probabilmente non conosceranno grandi rivoluzioni.
Generatori di questo tipo però soffrono di grossi limiti, che vanno dall’inefficienza nella conversione dell’energia in elettricità, alla capacità di funzionare con ristretti range di velocità dei venti, che li rendono inutili con venti deboli, ma anche troppo sostenuti.

 

Soluzioni alternative sono allo studio, e già vi abbiamo fatto conoscere il KiteGen e le turbine eoliche. Esiste poi un altro tipo di eolico, che in realtà non ha una forma precisa e non è sviluppato da nessun gruppo di ricerca in particolare.

 

Sto parlando dell’eolico ad asse verticale, che attualmente è un piccolo universo in fervore. Sono coinvolte nello sviluppo figure professionali che vanno dal ricercatore all’artista, che mirano ad ottenere un eolico più efficiente in ogni condizione, meno rumoroso dei rotori tradizionali, ma anche esteticamente gradevole, per l’inserimento negli ambienti urbani.

 

L’eolico ad asse verticale è molto ambizioso, ma per ora gode di qualche consenso soltanto nel settore de mini e del microeolico, ovvero nella produzione energetica decentralizzata, anche se c’è qualcuno che azzarda proposte di rotori ad asse verticali capaci di fornire energia a 750 mila abitazioni.

 

Le forme più comunemente utilizzate sono quelle mostrate in questi due (unodue) video.

 

Entrambe le configurazioni sono dotate di pale fisse, e hanno la capacità di produrre energia anche con brezze leggere. Hanno poi il vantaggio di essere decisamente silenziose e inoltre non rappresentano un pericolo per i volatili. Vedendo questi primi video potete forse già intuire quali sono i limiti di questa configurazione: le pale sono sì in grado di raccogliere molto efficacemente l’energia del vento, ma nel lato opposto del rotore si trovano a spingersi contro vento e a velocità doppia, con una conseguente dipersione di energia. Per questo motivo nuovi studi aerodinamici e ingegneristici stanno cercando soluzioni per massimizzare il rendimento e ridurre l’impatto delle pale con il vento contrario.

 

A questo scopo sono state realizzati rotori con pale a spirale come il seguente, ma esistono anche studi aerodinamici particolari e più ricercati come quello del video successivo, con due sole pale dalla forma arrotondata per sfruttare la spinta del vento per pi ùdi 180 gradi. La superficie ondulata permette di “raccogliere” il vento e convogliarlo verso l’esterno della pala, evitando dispersioni verso l’alto e il basso.

 

 

 

Recentemente si sta lavorando a progetti evoluti con pale mobili. Le pale mobili possono massimizzare l’efficacia del vento quando la rotazione è favorevole al vento, minimizzando l’attrito aerodinamico quando ritornano indietro nel lato opposto e non solo. Posizionando le pale appositamente durante il transito nella direzione contraria al vento, si può ottenere ulteriore energia, sfruttando lo stesso principio che permette alle barche a vela di navigare di bolina.
Di studi e prototipi a pale mobili su YouTube se ne trovano diversi, anche di costruzione (e ideazione) artiginale .

 

I due più interessanti che ho scovato ve li propongo qui di seguito.

 

 

 

Entrambi sfruttano lo stesso principio che ho illustrato precedentemente, ma il secondo probabilmente è la soluzione migliore. La presenza di soltanto quattro pale, permetterebbe un’affidabilità meccanica superiore e costi di produzione più bassi, permettendo inoltre un maggiore sviluppo verticale delle pale.

 

Le idee nel settore non mancano e, anche se la ricerca in questo specifico ambito è ancora acerba, il fervore di proposte disponibili lascia ben sperare già nel breve periodo. C’è chi ipotizza l’utilizzo di questo tipo di eolico anche nell’arredamento urbano. Sopra i pali della luce e gli edifici e montati trasversalmente sulle strade principali, in modo da sfruttare anche lo spostamento aerodinamico dei veicoli in movimento.

 

Con buona parte dei comuni italiani che economicamente si trovano con l’acqua alla gola, chissà che il micro eolico non possa diventare un modo per fare cassa per tanti di essi.

10 Commenti »

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  • # 1
    II ARROWS
     scrive: 

    Comuni con l’acqua alla gola? Che centra, è eolico mica idrico. :asd:

    Scherzi a parte, abbiamo il primo comune al mondo totalmente illuminato a LED, se riusciamo ad avere anche il primo comune alimentato in questo modo per buona parte del fabbisogno, bene.

    Comunque io saranno almeno 10 anni che mi chiedevo perchè non li fanno… Ci sono le pale per misurare la velocità in quella forma, perchè non quelle per fare elettricità?

  • # 2
    iro
     scrive: 

    da quel poco che ricordo di dinamica dei fluidi e dalla mia esperienza diretta di velista il sistema a pale orientabili incappa nel seguente problema: la portanza per avvenire necessita di un certo lasso di tempo dal momento in cui l’aria incide sul profilo d’attacco sino a quando il flusso è completamente disteso sull’ala (non chiedetemi perchè, non ne ho idea, ma è così)
    Pertanto implementare ciò in un rotore minimizzerebbe il tempo di distensione del flusso al solo periodo di rotazione “controvento” della pala, ovvero pochi istanti se si è a regimi rotatori sostenuti.
    A mio avviso si potrebbe ovviare semplicemente intubando tutto il rotore in un sistema chiuso ed esponendo le sole pale a favore, magari anteponendo a un collettore di vento orientabile tipo un grosso imbuto

  • # 3
    gsorrentino
     scrive: 

    Ovvero come molte giranti mosse dall’acqua nelle dighe…

  • # 4
    Luca
     scrive: 

    Guardate che nel pubblicare la prima foto avete preso un abbaglio colossale,si tratta di un tunnel del vento verticale,usato per fare pratica di skydiving ovvero caduta libera.
    In pratica invece di buttarsi dall’aereo in questo tunnel si simula la caduta libera esercitandosi nei vari movimenti senza limiti di tempo e rischi.
    Ovviamente è mosso da una turboelica elettrica da centinaia di cavalli dato che deve produrre vento a 180 Kmh per sostenere i paracadutisti in esercizio.
    Se guardate nell’album delle foto da dove è tratta l’immagine 2 o 3 scatti prima era vista dall’altro lato e si vede chiaramente la scritta del centro volo

  • # 5
    Enrico (Autore del post)
     scrive: 

    Grazie Luca. Ho sostituito l’immagine.

  • # 6
    maurizio gelli
     scrive: 

    hò brevettato due tipi di turbine vertcali, una per produzioni domestiche e una per grandi produzioni.La piccola sfrutta pressione e depressione,la grande sfrutta un sistema di orientamento pale, con il risutato di generare una grande coppia motrice con un numero di giri molto basso.Potete visionare le prime prove su turbine eoliche verticali video.Saluti a tutti!

  • # 7
    Giorgio
     scrive: 

    Qualche mese fa ho realizzato un prototipo di turbina eolica ad asse verticale che avevo in mente da parecchio tempo ,la stessa funziona con un sistema di autoregolazione della apertura delle pale,(4),senza l’ausilio di alcun asservimento aggiunto e tantomeno di molle,visto il risultato sto preparando per realizzare una turbina con dimensione sufficienti a produrre energia in maniera seria con venti di circa 4-5 ms,saluti

  • # 8
    realmetal srl
     scrive: 

    salve a tutti sono realmetal costruzioni in alluminio la mia azienda costruisce in base alle necesiista del cliente ora sto realizzando uneolico verticale elicoldale con la capacita di prendere la turbolenza del vento e in fase di realizzazione e un eolico da poterlo applicare sul tetto di una casa. Le future case (palazzine) sarnno costruite con energia zero non servendosi piu dell enel e stata studiata la forma per arredo urbano e la si puo applicare in qualsiasi parte

  • # 9
    flo
     scrive: 

    ho trovato quest’articolo su un liceale m.brindisireport.it/speciale/energia/dal-majorana-ad-una-azienda-tutta-sua.html

  • # 10
    vergani umberto
     scrive: 

    Asse verticale o orizzontale??? Il D.L. 115 del 30 Maggio 2008 consente
    di installare sul tetto senza alcun ostacolo burocratico un aggeggio che
    sia alto 1,5 metri con elica di diametro 1 metro. L’elica ha quindi area
    di 0,785 metri quadri che capta un flusso cilindrico la cui sezione è
    appunto di m. quadri 0,785. Se il flusso ha velocità di 10 metri/secondo
    l’elica riceve al massimo 640 X 0,785 = 502,4 watt che però, se il rendimento è 30% scendono, a 150,75 watt. Un Savonius alto 1,5 metri e
    con diametro di 1 metro capta invece un flusso parallelepipedo di sezione
    1,5 metri quadri. Se il vento è sempre a 10 m/sec possiede una potenza
    di 640 x 1.5 = 960 watt di cui il Savonius utilizza il 20% cioè 192 watt.
    Questa è pura matematica da cui partire.
    VERGANI UMBERTO ( Anemofilo )

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