Eolico d'alta quota

Eolico d’alta quota: la novità energetica proposta dagli M5S

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| Categoria: Energia

La Commissione Attività produttive della Camera dei deputati ha approvato giovedì scorso una risoluzione presentata dal Movimento 5 Stelle per la promozione dell’eolico d’alta quota.
La notizia consiste nel fatto che il M5S propone la promozione di una tecnologia che non esiste. O meglio, l’ eolico d’alta quota non solo esiste, ma è anche una delle maggiori risorse rinnovabili del pianeta; l’idea di sfruttare tale risorsa è stata accarezzata da centinaia di imprenditori e di inventori più o meno improvvisati; quella che manca è una tecnologia affidabile e ragionevolmente sicura che consenta di sfruttarla.

Dalle poche righe riportate sul blog di Beppe Grillo è evidente che il M5S non ha le idee molto chiare sull’ eolico d’alta quota come fonte di energia, né il fatto che una risoluzione sia stata approvata da una Commissione della Camera ha qualche rilevanza sul futuro della tecnologia. È quindi possibile che la cosa finisca qui, a parte gli aspetti di folklore che non mancheranno di allietarci per qualche giorno sui social media.

Vale però la pena di chiarire qualche punto, perché effettivamente ogni tanto qualcuno se ne esce con la necessità di sfruttare l’ eolico d’alta quota. Solo che tra una fantasia e l’altra seri scienziati sono al lavoro, il tempo non passa invano ed è probabile che prima o poi venga realizzato un progetto che merita di essere preso in considerazione e sul quale è opportuno che i cittadini si pronuncino.

 

Eolico d’alta quota: la risorsa

 

Eolico d'alta quota

Fig. 1 Aerogeneratore sviluppato dalla Sky WindPower per sfruttare correnti eoliche fino a 10.000 metri di altezza. La potenza di progetto è di 240 kW, data da quattro generatori da 60 kW posti sotto le turbine, ognuna delle quali ha diametro di 10 metri. Finora è stato sperimentato solo presso il suolo

È noto che i venti soffiano in quota con forza maggiore che presso il suolo. Questo vale pressoché ad ogni quota, ma soprattutto in “alta quota”. In particolare tra i 6.000 e i 12.000 metri si registrano correnti eoliche di notevole costanza e velocità: uno studio realizzato nel 2009 dalla Carnegie Institution for Science e dalla California State University, ha valutato il potenziale dei venti di alta quota in varie aree del pianeta, riscontrando un valore energetico di 10 kW/m2. Che è un valore dieci volte superiore a quello delle più ventose aree a livello del mare, ma è anche un valore medio: sopra New York, per esempio, il potenziale raggiunge i 16 kW/m2.

È evidente che lo sfruttamento di questi venti – cosiddetti jet streams – offrirebbe una fonte di energia enorme, rinnovabile e quasi costante (anche nell’alta troposfera i venti non sono perenni). Resta solo da superare il problemuccio di poterli utilizzare per scopi energetici: cosa che si ritiene teoricamente possibile in un imprecisato futuro, ma che oggi presenta ancora difficoltà tecnologiche insormontabili.

Le proposte finora avanzate puntano soprattutto su speciali strutture dotate di turbine che svolgono contemporaneamente la funzione di generare energia e di autosostenere la struttura, come nel progetto della californiana Sky WindPower (Fig. 1). Generatori di questo tipo potrebbero consentire – secondo i ricercatori della Carnegie Institution for Science – di produrre energia con potenze unitarie fino a 40 MW.

 

Le proposte tecnologiche attuali

 

Data l’impossibilità di sfruttare i venti dell’alta troposfera, al momento le ipotesi tecnologiche si concentrano sulle correnti che soffiano a 300 – 1.000 metri sopra il suolo. Venti che solo impropriamente possono far parlare di eolico d’alta quota, per quanto siano certamente più forti di quelli captabili dagli aerogeneratori convenzionali a 60-100 metri di altezza.

Eolico d'alta quota

Fig. 2 – Carosello di aquiloni proposto dall’italiana KiteGen. Nel 2012 la società si è offerta di realizzare in Sardegna un impianto simile, a suo avviso in grado di mettere in esercizio una potenza di 300 MW occupando una superficie di 1 km quadrato.

In questo caso le proposte tecnologiche avanzate sono davvero numerose, molte delle quali promettono da anni di essere affidabili e pronte alla sfida commerciale, senza che però ne sia mai stata realizzata una sola di taglia industriale.

La risoluzione M5S approvata alla Camera sembrerebbe puntare soprattutto a promuovere le soluzioni della torinese KiteGen (Fig. 2), nota già da qualche anno per le sue innovative proposte   che mirano a sfruttare i venti fino a 1.000 metri dal suolo, con potenze che vanno da qualche centinaio di kW (620 kW per un singolo aquilone da 100 m2) fino a configurazioni multimegawatt.

Eolico d'alta quota

Fig. 3 – Il prototipo dell’americana Makani sponsorizzato da Google. Il modello commerciale dovrebbe lavorare a circa 400 metri dal suolo con una potenza di 600 kW

La proposta in assoluto più nota è però quella sviluppata da Makani, (Fig. 3) una sorta di spin-off del Dipartimento per l’Energia degli Stati Uniti sulla quale dal 2013 sta massicciamente investendo Google.
È questa la tecnologia considerata più vicina alla prima esperienza di commercializzazione, con un generatore che a regime dovrebbe avere una potenza di 600 kW e lavorare ad altezze di circa 400 metri.

Eolico d'alta quota

Fig. 4 – Prototipo della Altaeros Energy progettato per sfruttare i venti a circa 1.200 metri dal suolo

Una proposta che pure è ben quotata nella classifica delle scommesse sull’eolico d’alta quota è la BAT (Buoyant Airborne Turbine) dell’americana Altaeros Energies.
Si tratta di una turbina inserita in un supporto gonfiabile, con potenza dell’ordine delle centinaia di kW, progettata per lavorare fino a 1.200 metri di altezza.Un prototipo (da 30 kW a 300 metri di altezza) è in corso di installazione in Alaska (Fig. 4).

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Fig. 5 – Prototipo di aquilone della tedesca EnerKite

Sul concetto dei semplici aquiloni a delta lavora la tedesca EnerKite che dal 2011 conduce esperienze e test su modelli vari, senza che per ora si parli di tentativi commerciali. (Fig. 5).

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Fig. 6 – Ala a delta della Technology University di Delft (Olanda)

A livello di ricerca universitaria non si contano i progetti e le sperimentazioni, per lo più concentrati sugli aquiloni a delta del tipo di quelli utilizzati per il katesurf in mare.

È il caso, a titolo di esempio, del progetto elaborato dalla Technology University di Delft (Olanda), di cui alcuni modelli sono stati sperimentati per l’alimentazione di utenze isolate in Tanzania e altri Paesi africani (Fig. 6).

[Valter Cirillo]

l’articolo è tratto da Enerblog.it, dove è stato pubblicato il 3 aprile 2015

 

 

 

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