I ricercatori del Fraunhofer Institute hanno sviluppato una nuova pala del rotore che può ruotare leggermente sul proprio asse per reagire ai cambiamenti di intensità del vento
(Rinnovabili.it) – Il vento raramente è costante. Forza e direzione possono cambiare da un momento all’altro e sebbene le turbine eoliche siano progettate per venire incontro a questi cambiamenti, non sono in grado di adattarsi rapidamente alle mutate condizioni. Durante violente raffiche di vento, l’unica opzione che gli operatori hanno per proteggere gli aerogeneratori è quella di fermare gli impianti. L’Istituto Fraunhofer per sistemi di energia eolica (IWES) di Bremerhaven ha sviluppato una turbina le cui lame hanno quello che viene chiamato un “accoppiamento flesso-torsionale” (bend-twist coupling -BTC) che le aiuta a reagire ai cambiamenti di intensità del vento in un attimo.
Il risultato fa parte del progetto SmartBlades2, nato con l’obiettivo di creare pale eoliche adattative, ossia in grado di adattarsi a condizioni di vento variabili, in ambienti diversi, e allo stesso tempo capaci di generare una potenza maggiore pur rimanendo abbastanza leggere per la produzione, trasporto e montaggio. Non si tratta ovviamente della prima ricerca in questo particolare campo, dal momento che il settore eolico si dedica ormai da tempo a nuovi concept di pale aeroelastiche. Il progetto tedesco ha pubblicato però in questi giorni i risultati dei primi test di carico estremo effettuati sulle loro nuove pale intelligenti, mostrando di aver centrato l’obiettivo.
Come funziona SmartBlades2?
L’innovazione alla base della lama BTC le consente di ruotare leggermente lungo il proprio asse per tenere conto delle variazioni della pressione del vento. Il prototipo realizzato misura 20 m di lunghezza e ha una forma a freccia con la punta leggermente spostata a livello della parte posteriore nella direzione di rotazione.
Oltre a migliorare l’efficienza del rotore, consente anche di ridurre il peso complessivo della turbina. In pratica, la struttura permette alla pala di torcersi riducendo l’angolo di attacco aerodinamico, quindi anche il coefficiente di portanza. E di conseguenza la struttura sarà soggetta a carichi inferiori. Inoltre, afferma il Fraunhofer IWES, l’adeguamento delle pale BTC consentirebbe di aumentare il diametro del rotore senza dover adattare altri componenti della turbina; ciò si tradurrebbe in un aumento delle entrate grazie alla maggiore resa del vento. Dopo ii test di laboratorio, le nuove pale tedesche verranno ora installate su una turbina di ricerca ai piedi delle Montagne Rocciose, registrando dati e performance per diversi mesi.
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