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Ambiente

La mini pala eolica Renzo Piano

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Funziona col venticello


Un 'mulino... a venticello' si potrebbe dire. "Piccolo è bello e anche intelligente. Il futuro è nel piccolo: le energie devono essere diffuse" afferma Renzo Piano che per 'bello' ha una concezione alta, e lo considera nella sua accezione biblica. "Amo la definizione greca di bello: tov che lo indica come qualcosa di buono. Bello e Buono è un concetto unico".

Quello che manca al nostro tempo è il pensiero, ha fatto capire l'Architetto. "Al nostro tempo mancano invenzioni: bisogna inventare nell'eolico, nel solare e nel geotermico. Questo è un apparecchio sensibile che cattura venti debolissimi, ma produce energia".

La sua libellula nasce su una struttura leggera e trasparente, con parti in acciaio e altre in carbonio e policarbonato, in modo che da lontano tenda a scomparire nel cielo appena sopra le chiome degli alberi. La semplicità è la sua forza. Risponde inoltre al principio secondo il quale piccolo è bello, soprattutto se adeguato a ciò che lo circonda, al paesaggio in cui si inserisce. Ecco come è nata la mini pala-eolica realizzata dall'architetto Renzo Piano.

Il minieolico è uno dei sistemi di produzione di energia che ha maggiori opportunità di sviluppo nei prossimi anni, grazie allo sviluppo tecnologico.

Si tratta di un'opera innovativa capace di un'integrazione "naturale" con il territorio in cui si inserisce, grazie ad un ridotto impatto ambientale, e ancora più sensibile ai venti presenti a bassa quota. Ci vorrà un anno per testarla prima di introdurla nel mercato.

La pala ha una potenza di circa 55 KW, l'asse della turbina è orizzontale e l'altezza della torre è di circa di 20 metri, mentre il diametro delle pale non supera i 16 metri.

Tutti i componenti strutturali e meccanici, pale e navicella, sono stati ripensati, semplificati e resi leggerissimi. Questo prototipo si propone infatti di ridurre l'impatto sull'ambiente e migliorare l'efficienza. E' una macchina in simbiosi con la natura, col cielo e col vento.

L'obiettivo è stato quello di orientasi al piccolo, ripartendo da zero, ripercorrendo a ritroso tutta la storia dell'ingegneria eolica. Così si è pensato di sfruttare il vento tangente, quelle correnti che si infilano nelle valli e tra i pendii, nascondendo quindi il generatore dentro la natura e non su grandi e libere superfici.

Il nuovo Generatore Eolico ha una generazione continuata di energia elettrica sfruttando anche i venti minimi, le brezze, quelle dell'ordine dei 2 metri/sec che in barca a vela con un buono spinnaker si possono, se si è bravi, catturare.

E' stata quindi preferita una soluzione bipala, rispetto al tripala, per ridurne di un terzo la sua visibilità e per avere, nei casi di totale assenza di vento, una sottile linea verticale data dalla torre e dalle due pale verticali allineate a bandiera. La tecnologia impiegata è la più avanzata nel settore, ma alcuni accorgimenti utilizzati la rendono ancora più prestazionale ed efficiente.

Il nuovo generatore eolico rientra nella categoria "minieolico", con dimensioni ridotte pur mantenendo però una potenza di circa 55 KW.  L'asse della turbina è orizzontale e l'altezza della torre è di circa di 20 metri. Quest' ultima, a differenza delle attuali, è molto più snella con un diametro di soli 35 cm, grazie all'impiego di un sistema di strali pretesi, mentre il diametro delle pale è di 16 metri. Tutti i componenti strutturali e meccanici, pale e navicella, sono stati ripensati, semplificati e resi leggerissimi, andando in questo modo a ridurre gli attriti e i consumi interni.

Sfruttando la ricerca sui nuovi materiali, sempre più leggeri e resistenti, e sulle nuove soluzioni tecnologiche, ha preso forma una nuova concezione di aerogeneratore, più sensibile ai venti presenti a bassa quota e diffusi sul territorio. La minipala eolica realizzata da Renzo Piano punta ad essere utilizzata anche oltre i confini dell'Italia, dagli Stati Uniti, dove il mini-eolico vanta una lunga tradizione, a Francia, Spagna e Grecia. Ma prima ci vorrà un anno di test.

Ovviamente la progettazione ha tenuto conto dei costi, per garantire un prezzo adeguato e non eccessivo. A limitare l'impatto visivo della macchina contribuisce il sistema di allineamento verticale delle pale, rendendole un tutt'uno con la torre in condizioni di assenza di vento.

Soluzioni tecniche innovative hanno riguardato: l'uso delle fibre di carbonio e del policarbonato ad alte prestazioni per la realizzazione delle pale, il controllo attivo dell'angolo di incidenza delle pale, la connessione delle pale di derivazione aeronautica, il doppio generatore in linea per la produzione della potenza di targa con il risultato di ottenere ingombri frontali ridotti, il rotore di coda che a sua volta produce energia elettrica.

La forma aerodinamica delle pale, il loro peso estremamente ridotto e il sistema di controllo attivo del passo consentono di avviare la macchina a velocità del vento molto basse, limitando così i periodi di inattività e aumentando la resa energetica annuale.

Tre generatori producono l'energia elettrica: due principali allineati lungo l'asse principale della navicella e sono collegati sia meccanicamente sia elettricamente in serie. Il terzo di minori dimensioni è nel mozzo del rotore di coda. Ciascuno dei due generatori principali è collegato ad una coppia convertitore/inverter indipendenti che garantisce ridondanza degli apparati elettrici e quindi maggiore affidabilità.

Con venti alti interviene la gestione dei transistori e delle condizioni di produzione che attivano entrambi i generatori.

Il prototipo è stato realizzato a Rovereto, sede di Metalsistem, in un laboratorio creato "ad hoc" e denominato la "casa della giraffa"; l'aerogeneratore è infatti assimilato alla giraffa, le cui pale spuntano dal tetto, aperto, della sua casa. La produzione in serie per il mercato italiano sarà sviluppata al termine della fase di test in corso nel campo prova di Molinetto a Pisa, sede, tra l'altro, del centro di ricerche Enel.

Marina Militare, Aeronautica,  Ministero della Difesa sono tra i primi committenti per le sue caserme. Ma...e i costi? Se ora la pala eolica può costare come un Suv superaccessoriato (dai 150 ai 180 mila euro), a regime potrà scendere a 20 mila e potrà così rientrare negli accessori di una casa, di un agriturismo, di un condominio che potrebbe avere assicurata una produzione autonoma di 55 kw. Importanti anche i risvolti industriali:la mini pala eolica sarà prodotta a Rovereto. Sono 60 i dipendenti occupati allo scopo: a tempo pieno.

Nel nostro paese a fine 2010 si contavano 54 installazioni che producono un totale di 2 mega watt. Nello stesso periodo nel mercato inglese se ne contavano 17.000 per 43 mega watt. Negli Usa si contava già nel 2009 una produzione installata di 100 mega watt ma si stima un potenziale pari a 113 giga watt (se ciascuna dei 15 milioni di case installasse un impianto da 7,5 chilowatt). Dunque un mercato che potrà dare solo soddisfazioni.
 

 

 

fotoservizio: C.Perer riproduzione riservata

 

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