Esperimenti_laboratorio di fisica per la scuola superiore
Eolica 6
1. L'ENERGIA EOLICAL'ENERGIA EOLICA
È un'energia rinnovabile, cioè si
rigenera almeno alla stessa
velocità con cui viene consumata,
è quindi inesauribile e sempre
disponibile, poiché si ottiene dal
moto del vento. Il nome “eolica”
viene infatti da “Eolo”, il Dio dei
venti secondo gli antichi greci.
2. MULINI A VENTOMULINI A VENTO
I mulini a vento sono le più antiche
strutture di sfruttamento dei venti, a
differenza dei moderni macchinari
questi trasformavano i loro moti
direttamente in energia meccanica
e non elettrica. Le pale, messe in
moto dal vento, permettono di
muovere un meccanismo di
differente fine a seconda di ciò che
il proprietario necessita, la maggior
parte delle volte questo
meccanismo permette di far
ruotare in cerchio due grosse
pietre che macinino grano o olive.
3. Per sfruttare il moto dei venti bisogna usare particolari macchine, le più
conosciute e antiche dopo i mulini a vento sono le pale eoliche, divisibili in due
gruppi
4. Ibrido eolico-idrogenoIbrido eolico-idrogeno
Un importante progetto di
Leitwind in Alto Adige
prevede un parco eolico che
nelle ore notturne trasformi
l'energia prodotta in idrogeno
per in modo da sostenere
validamente gli sforzi che
questa regione sta
compiendo per diventare una
Regione-clima.
Leitwind SpA è una società del
gruppo Leitner technologies
che dal 1888 fornisce elevate
prestazioni in campo
tecnologico ed impianti a fune
e mezzi battipista.
5. Eolico magneticoEolico magnetico
L’energia che deriva dall’eolico
magnetico è quell’energia che si
produce grazie ad un
aerogeneratore “magnetoeolico”.
L’applicazione della tecnologia
magnetica accanto a quella eolica,
permette agli impianti di ridurre
l’attrito del rotore e dunque di
risparmiare energia ed accumularne
di più. I generatori eolico-magnetici
funzionano dunque molto bene sia
a basse che ad alte velocità. Si
utilizzano magneti permanenti (ad
esempio al neodimio) oppure
elettromagneti a superconduttore
del tipo Maglev per la riduzione
dell'attrito e del calore prodotto da
esso.
6. ALTRE MACCHINE PER LOALTRE MACCHINE PER LO
SFRUTTAMENTO DEI VENTISFRUTTAMENTO DEI VENTI
Le pale eoliche non sono le uniche macchine con questo scopo, esistono molti
nuovi progetti di macchine tramite le quali si può ottenere energia dal vento, e
non tutte per un fine industriale, ma anche casalingo. Con l'avanzare degli anni
l'aumento di popolazione andrà di pari passo con l'aumento dell'energia
necessaria, per questo energie pulite, economiche e rinnovabili con quella
eolica stanno trovando nuovi orizzonti.
7. RevolutionairRevolutionair
«L’eolico oggi viene visto come
qualcosa che ha un forte impatto
sull’ambiente ed è rumoroso:
queste erano le sfide da affrontare»
spiega Luigi Gozzi, responsabile del
Pramac Lab. «Le abbiamo risolte
abbinando l’idea della turbina ad
asse verticale, che permette più
soluzioni stilistiche rispetto a quella
ad asse orizzontale, al principio
della modularità: invece di un solo
grande impianto, sul tetto si
possono affiancare più microturbine
piccole e silenziose, in base alle
esigenze energetiche». Ideate da
Philippe Starck queste non solo
sono di bell'aspetto, ma anche
silenziose, economiche, adatte
all'uso personale e casalingo, di
piccole dimensioni e convenienti
8. KitegenKitegen
Ideato da Massimo Ippolito, consiste
nel pilotare aquiloni che raccolgano
il vento e ne trasmettano la forza
fino a terra tramite funi abbastanza
leggere e resistenti da sostenere la
forza dei venti e non appesantire le
ali (o aquiloni). L'ala viene fatta
salire da due potenti ventilatori fino
ad una certa quota, quando il vento
è abbastanza forte da farla salire da
sola, i cavi che la tengono si
srotolano man mano realizzando
una forza cinetica di circa 3 MW.
Raggiunti i 200m circa l'ala viene
riportata in basso tirando uno solo
dei cavi, per poi tornare in alta
quota.
9. Una particolare estensione del
progetto kitegen consiste in una
grande quantità di aquiloni che
trascinano un generatore
circolare di 1600 m di diametro
per ottimizzare i costi rispetto al
guadagno
10. Turbine eoliche volanti
Per catturare venti più in alto delle torri esistono già
diverse turbine eoliche di ultima generazione
cheseguendo il sistema Makani Power sono in
grado di letteralmente volare senza spendere
molta energia e senza dover essere comandata
da un pilota, per poter catturare i venti più alti.
Questi progetti hanno già ricevuto importanti
finanziamenti da diversi “colossi” come Google e
persino dal governo degli Stati Uniti proprio
perché queste nuove tecnologie sono ottimali
dal punto di vista della rendita energetica.
11. Airborne Wind Turbine (AWT)Airborne Wind Turbine (AWT)
Questo progetto ideato da Ben Glass e realizzato da Altaeros Energies
prevede di sollevare in aria delle turbine eoliche “galleggianti” per produrre
energia elettrica pulita in alta quota. Il dispositivo volante utilizza un guscio
cilindrico gonfiato a elio, in grado di resistere anche alla forza distruttiva di
un uragano e all’interno del quale è contenuta la turbina vera e propria.
L'AWT è stato finalmente testato a Limestone, nel Maine, ad una quota di
107 m. Grazie a questo importante test i ricercatori possono affermare che
può produrre il doppio di energia di una turbina di uguale potenza e
valutarne la realizzazione per altitudini ben superiori.