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H2020

Skypull — Risultato in breve

Project ID: 807448
Paese: Svizzera
Dominio: Energia, Cambiamento climatico e Ambiente

Venti d’alta quota per la produzione di energia elettrica

Le fonti di energia rinnovabile rappresentano una grande promessa per un futuro privo di combustibili fossili, ma alcune di queste fonti rimangono inaccessibili. Un gruppo di ricercatori ha sviluppato un nuovo tipo di turbina eolica in grado di produrre energia pulita da venti ad alta quota finora inutilizzati.
Venti d’alta quota per la produzione di energia elettrica
Per affrontare i cambiamenti climatici, è necessario avvalersi di sistemi innovativi ed efficienti che producano energia elettrica da diverse fonti di energia rinnovabile. Questi nuovi sistemi forniscono abbastanza energia a basso costo da soddisfare le esigenze attuali e future; ciononostante, quasi tutti i paesi dipendono ancora dal carbone e dal petrolio.

L’iniziativa Skypull, finanziata dall’UE, si è prefissa di rivoluzionare la produzione di energia elettrica dal vento con l’obiettivo di sfruttare i venti ad alta quota dell’atmosfera ancora inesplorati. Il gruppo di ricerca di Skypull ritiene che la propria tecnologia possa contribuire a ridurre il costo dell’energia eolica in confronto alle turbine a vento convenzionali o persino ai combustibili fossili.

La realizzazione del sogno delle «tecnologie AWE»

«Skypull rientra tra le cosiddette tecnologie “AWE (Airborne Wind Energy, eolico d’alta quota)”», afferma il direttore operativo Marcello Corongiu. «Alla fine degli anni settanta, Miles L. Loyd ha avuto l’idea di costruire un aerogeneratore privo di torre utilizzando un’ala volante collegata a terra mediante un cavo, una struttura molto simile a quella degli aquiloni.» Il gruppo di Skypull ha creato un dispositivo del genere di propria progettazione e ha capito come superare le difficoltà che hanno fino ad ora ostacolato questo tipo di generazione di energia.

I ricercatori hanno concepito il loro sistema di produzione di energia eolica d’alta quota perfezionando le prestazioni aerodinamiche del dispositivo volante, dotandolo di un funzionamento autonomo e realizzando un sistema affidabile. Hanno inventato un tipo di dispositivo volante innovativo creando un drone con «ala a scatola» che sfrutta al massimo il movimento ascendente essendo soggetto alla minima resistenza, con un peso e costi minori. Ciascuna delle ali del drone può cambiare la propria configurazione, così da assomigliare all’ala di un velivolo commerciale durante il decollo e l’atterraggio.

I costi ridotti per i materiali e la maggior produzione di energia, inoltre, rendono la progettazione di Skypull caratterizzata da un’elevata redditività energetica dell’investimento. Ciò significa che il sistema è sulla buona strada per sostituire le turbine eoliche convenzionali, vantando masse inferiori e migliori prestazioni di produzione energetica.

Sopravvivere alla «valle della morte delle start-up»

Skypull ha dovuto far fronte a numerose sfide, in quanto la tecnologia AWE coinvolge diversi settori ingegneristici quali l’aeronautica, i materiali, il controllo autonomo e la robotica. Nessuno dei problemi incontrati, tuttavia, ha fermato il gruppo responsabile del progetto, che è riuscito a sviluppare un sistema di generazione di energia efficiente e ben funzionante. «La difficoltà maggiore rimane il reperimento delle risorse finanziarie necessarie per portare avanti il progetto, dato che non vendiamo ancora nulla e ci troviamo nel bel mezzo della fase nota come “valle della morte delle start-up”», afferma Corongiu. «In questo senso, il programma per le PMI dell’UE ha rappresentato un aiuto prezioso e significativo.»

Meglio di una turbina eolica

«Abbiamo determinato che il ciclo vitale del nostro sistema è lo stesso di quello di una turbina eolica: 20 anni», afferma Corongiu. Questo sistema condivide molti componenti con le turbine eoliche convenzionali, tra cui alternatori, compositi e parti elettromeccaniche.

Il gruppo di Skypull lo ha concepito affinché avesse un solo materiale non durevole: i cavi in polietilene ad altissimo peso molecolare, che devono essere sostituiti periodicamente. Inoltre, la manutenzione del drone può essere effettuata con sicurezza a terra, mentre le turbine eoliche richiedono costi logistici aggiuntivi a causa della distanza del mozzo dal suolo.

Uno sguardo verso il futuro della generazione di energia

Grazie all’aiuto del programma per le PMI dell’UE, Skypull ha convalidato il proprio piano aziendale e compiuto passi significativi, ma resta ancora molto lavoro da svolgere da un punto di vista tecnologico. Il gruppo ha ora in programma di potenziare il sistema e di procedere verso l’immissione sul mercato.

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Keywords

Skypull, turbina eolica, drone, energia eolica, cambiamenti climatici