Anche questo lunedì, per la nostra consueta rubrica di inizio settimana, continua la rassegna delle soluzioni “esotiche” per lo sfruttamento dell’energia eolica, ed in particolare si parlerà di una innovativa turbina sviluppata da FloDesign (già introdotta da Enrico Pascucci su AD a questo link)
INTRODUZIONE
Le turbine eoliche tradizionali ad asse orizzontale sono ormai quasi sempre caratterizzate da una soluzione tripala e rotore “aperto”, ovvero rotore privo di una “gabbia” o condotto anche se minimo che caratterizza altri tipi di turbine di largo impiego nell’industria (turbine a vapore, a gas, ma anche macchine “operatrici” quali pompe, compressori e ventilatori assiali), ma da un punto di vista puramente fluidodinamico una soluzione del genere appare “poco raffinata” anche se perfettamente adeguata per i compiti ed i requisiti ad essa richiesta, rappresentando di fatto un ottimo compromesso tra produzione energetica, impatto visivo, rumorosità e costo.
Partendo da concetti fluidodinamici più estremi, già impiegati in altri campi per le turbine, un gruppo di studenti e ricercatori del prestigioso M.I.T. (Massachusset Institute of Technology) di Boston hanno ideato una turbina capace, a detta del team di sviluppo, di prestazioni elevate in termini di produzione energetica per superficie di vento captata, e di consentire di realizzare turbine notevolmente più piccole rispetto a quelle tradizionali a parità di potenza.
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:
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.
Un confronto puramente grafico tra i due tipi di turbine in un campo eolico è proposto nella seguente immagine, nella quale senza riferimenti sulle potenze presunte delle due turbine (che suppongo sia lo stesso, pena la perdita della validità del confronto) viene mostrato un confronto “dimensionale” tra le due:
Per il momento, in assenza di dati reali da impianti reali si può solo aspettare e valutare in maniera sommaria questa soluzione, che da un punto di vista puramente tecnico appare però molto promettente e contribuisce a completare il quadro che stiamo facendo con questa serie di post sull’energia eolica.
Ci vediamo lunedì prossimo, sempre su AppuntiDigitali, sempre sulla rubrica Energia e Futuro.
