DualWingGenerator:la turbina eolica che funziona come le ali degli uccelli

L'energia eolica molto spesso viene accusata di mietere vittime nel campo degli animali e in particolare nel mondo degli uccelli. Tanto che la Duke Energy, società del Norh Carolina è stata multata con un milione di dollari per aver ucciso nel solo anno 2009 14 aquile reali e centinaia di uccelli. Se da una parte quindi questa energia rinnovabile viene messa alla gogna dall'altra c'è chi proprio dagli uccelli ha preso ispirazione per la costruzione di una turbina eolica simile alle ali dei volatili.

Si chiama DualWingGenerator e utilizza delle ali termodinamiche lunghe all'incirca due metri e mezzo, poste su una torre centrale. Queste ali, che poi sono delle lame, si muovono su e giù  delle assi, mentre il vento soffia. La torre mantiene sia la cinghia di trasmissione che di distribuzione e i volani, convertendo il movimento verticale delle ali in un moto rotatorio. In questo modo poi l'energia viene trasformata in elettricità attraverso un motore elettrico.

 DualWingGenerator

( Il prototipo DualWingGenerator, la turbina eolica ispirata alle ali degli uccelli)

"Uno dei principali problemi con l'energia eolica  è sempre stata l'intermittenza di questa fonte. A volte è forte, a volte è debole, e talvolta è inesistente. Il DualWingGenerator è in gradi di auto-ottimizzarsi, adattandosi quindi ad una grande varietà di condizioni". La base della struttura rimane ferma e le uniche cose che si muovono sono appunto queste ali, tanto che la società costruttrice Festo ha dichiarato "dopo tutto, gli uccelli sbattono le ali per ottenere abbastanza potenza per muoversi attraverso l'aria, quindi ha senso volerli imitare". Il DualWingGenerator riesce a generare energia anche quando i venti sono deboli, con un' andatura di quattro-otto metri al secondo, avendo anche la possibilità di regolare la frequenza, l'ampiezza e l'angolatura dello sbattimento delle ali.

La società Festo prima di riuscire  a creare questa turbina eolica particolarmente simile alle ali degli uccelli ha però studiato l'aerodinamicità del volo. SmartBird è appunto il prototipo di volatile ultraleggero, che si ispira al gabbiano reale e che vola e atterra autonomamente. Le ali non sbattono solamente su e giù, ma possono anche inclinarsi e formare degli angoli specifici. Come si legge sul sito della società "questo è possibile grazie ad un apparecchio di azionamento torsionale articolato, che in combinazione con un sistema complesso di controllo, raggiunge un'efficienza di operazione in volo mai ottenuta prima". Il tutto è stato realizzato con il dispendio minimo di materiali, grazie anche alla leggerezza della costruzione, così da permettere di aprire le porte a nuove tecnologie per il risparmio energetico.

SmartBird

(SmartBird, prototipo di volatile ultraleggero)

Gli studi sugli uccelli non finiscono però qui, in quanto Festo ha ideato BionicOpter, un prototipo ispirato al volo della libellula. "Come in natura questo oggetto volante ultraleggero può volare in tutte le direzioni, librarsi a mezz'aria e scivolare senza sbattere le ali" anche BionicOpter riesce a farlo con la sua struttura ultraleggera. Inoltre, questo oggetto ha ben tredici gradi di libertà per le manovre durante il volo. Ciascuna delle quattro ali della libellula "offre anche un controllo di ampiezza". L'inclinazione delle ali determina la direzione della spinta, mentre il controllo dell'ampiezza consente l'intensità. La libellula telecomandata riesce ad utilizzare la rete wirless, che permette un continuo scambio di informazioni, riuscendo allo stesso tempo ad identificare gradi di difficoltà e pericoli che può incontrare in volo. Questo è reso possibile grazie anche all'installazione di sensori, componenti meccanici e sistemi di regolazione ad "anello chiuso" che sono riusciti ad essere installati in uno spazio molto piccolo.

Saranno contenti sicuramente gli animalisti di questi studi che vengono approntati da Festo, che nell'analisi dei movimenti degli animali riescono anche a proporre delle alternative che  non solo riducono le emissioni di CO2 nell'ambiente, ma che fanno sopravvivere anche l'ecosistema circostante.

 

BionicOpter

(BionicOpter, la libellula telecomandata)

AutoreDott.ssa Gloria Maria Rossi


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