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Demonstration of a disruptive rotor blade concept for large wind turbines

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Le pale dei rotori delle turbine eoliche 3 in 1 sono più economiche, meno pesanti e più facili da trasportare

L’energia eolica è la fonte di energia rinnovabile in più rapida crescita in Europa, ma è necessario ridurre i costi complessivi a essa associati per incentivarne la competitività. Le pale dei rotori per le turbine eoliche incidono su questi costi in modo maggiore rispetto a qualsiasi altro componente.

Energia

«Ridurre il costo totale dell’energia è una priorità assoluta per l’industria dell’energia eolica», osserva Rikard Berthilsson, coordinatore del progetto TRIBLADE, finanziato dall’UE. La pala del rotore è un elemento della turbina eolica la cui fabbricazione richiede molti materiali costosi. Essa viene per lo più prodotta a mano e non in serie. La lunghezza delle pale è diventata sempre maggiore nel corso degli anni, motivo per cui sono parallelamente aumentate la difficoltà e il costo derivanti dalla produzione e dal trasporto delle stesse. Con questo incremento di lunghezza delle pale dei rotori, i costi e il peso associati crescono a un ritmo più rapido rispetto alla potenza di uscita della turbina.

I vantaggi legati a costi, peso e lunghezza

TRIBLADE ha introdotto una tecnologia rivoluzionaria destinata alle pale dei rotori delle turbine eoliche. Questa pala 3 in 1 riduce drasticamente i costi necessari per produrre tale componente, rendendo l’energia eolica più appetibile come fonte energetica. Essa riduce considerevolmente le spese di trasporto e consente di effettuare questo processo standardizzato all’interno dei container e tramite camion e imbarcazioni convenzionali, rendendo di conseguenza tale attività più semplice e maggiormente efficiente. Essendo le pale più leggere, è possibile fabbricarle in moduli; questo concetto modulare permette di trasportarle in modo più semplice. Il processo di produzione può essere automatizzato sino a un livello irraggiungibile dalle pale convenzionali e l’assemblaggio è effettuato presso o nelle vicinanze del sito di installazione. Inoltre, la nuova tecnologia rende possibile la produzione di pale più lunghe e, dato il continuo incremento nelle dimensioni delle pale fabbricate, TRIBLADE svolgerà un ruolo importante nel mantenere questa tendenza.

Invertire i limiti della tecnologia per le pale

Le tre pale slanciate che azionano il rotore sono collegate tra loro da una struttura di sostegno che forma una travatura reticolare, o impalcatura, la quale le rende molto rigide e leggere. La struttura di sostegno è chiamata controventatura e si estende diagonalmente tra le pale, in modo perpendicolare ad esse. Le pale e la controventatura formano triangoli che, congiuntamente, costituiscono la struttura della travatura reticolare. Questo tipo di costruzione nasce da una tecnica edilizia molto comune che si può trovare in numerose applicazioni, quali ponti, gru e travi del tetto. Sebbene la controventatura introduca un po’ di attrito aggiuntivo, la stretta vicinanza tra le pale migliora considerevolmente le prestazioni in termini di aerodinamica, il che fornisce alle stesse un’eccezionale efficienza di conversione dell’energia. Per collaudare l’innovazione, i partner del progetto hanno installato un prototipo di rotore del diametro di 22 metri su una turbina eolica, dimostrando la validità della tecnologia in condizioni reali. La tecnologia ha aperto la strada alla replica su scala industriale e al completamento dello sviluppo. Il team di TRIBLADE è in fase di trattativa con produttori leader di turbine eoliche, potenziali clienti che stanno attualmente valutando il possibile utilizzo della tecnologia nelle proprie turbine. «Questa tecnologia rivoluzionaria rappresenta un cambiamento di paradigma nell’industria delle pale dei rotori in quanto riduce il costo dell’energia eolica e accelera la transizione verso un maggior impiego della stessa a livello mondiale», dichiara Berthilsson, che conclude: «Guardando avanti, TRIBLADE ha il potenziale per guidare lo sviluppo di turbine eoliche di prossima generazione più grandi e più potenti, consentendo l’installazione di pale più lunghe rispetto a quelle attualmente disponibili sul mercato».

Parole chiave

TRIBLADE, pala, turbina eolica, pala del rotore, energia eolica, costo dell’energia

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