Quando si tratta di immaginare il proprio futuro, il settore dell’energia del vento riesce a pensare in grande, Così in grande da immaginare parchi offshore dotati di mega turbine eoliche con una potenza anche di 50 MW per unità. Per un termine di paragone basti pensare che, attualmente, l’aerogeneratore più potente mai realizzato ha una capacità di 8 MW ed è ancora solo un prototipo. Ma per il Laboratorio di ricerche Sandia, è solo questione di buona progettazione. Nasce da questa sfida ingegneristica il rotore segmentato ultraleggero e trasformabile SUMUR. Il progetto, finanziato da uno dei programmi di sviluppo del Dipartimento dell’energia statunitense, è finalizzato alla progettazione di mega turbine eoliche da 50 MW di potenza, dotate di pale di 200 metri di lunghezza; per intenderci, quanto due campi da calcio messi in fila. L’iniziativa è portata avanti da un team nutrito di esperti provenienti oltre che dal Sandia, dall’Università del Colorado, dall’Università della Virginia, dalla Colorado School of Mines, il National Renewable Energy Laboratory.
“Gli Stati Uniti hanno un grande potenziale nell’eolico offshore, ma gli impianti offshore sono costosi, quindi sono necessarie turbine più grandi per catturare l’energia a un costo abbordabile”, ha affermato Todd Griffith, progettista e coordinatore del progetto.
“Oltre i 10-15 MW le pale convenzionali sono costose da produrre, distribuire e gestire. Devono essere rigide, per evitare la fatica meccanica ed eliminare il rischio di rotture in caso di forti raffiche di vento. Queste lame rigide sono pesanti, e la loro massa, che è direttamente relativa al costo, diventa ancora più problematica all’estremo della scala a causa dei carichi gravitazionali e degli altri cambiamenti”.
La squadra sta lavorando sulla realizzazione di un prototipo di turbina su scala ridotta in gradi di ripiegare le pale verso il fuoco centrale (come un ombrello che si chiude) in caso di burrasche e forti venti. In questa progettazione l’allineamento del carico può ridurre drasticamente le sollecitazioni di picco e la stanchezza sulle pale del rotore. L’aerogeneratore è stato disegnato prendendo ispirazione dal mondo in cui le palme si muovono in caso di tempesta: grazie ad un corpo segmentato costituito da una serie di cilindri cavi, le pale riuscirebbero a piegarsi pur mantenendo in una parte rigida e in funzione.
“Ci auguriamo che il nostro innovativo concept – spiegano gli scienziati – ci permetterà di sfondare la barriera tecnica, consentendo agli Stati Uniti di essere il leader mondiale nel settore dell’eolico”.
