La Cina ha testato con successo un nuovo sistema di energia eolica aerea (AWES), una turbina eolica volante della classe megawatt, dimostrando un potenziale passo avanti nella generazione di energia rinnovabile. Il sistema sperimentale, sviluppato da Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology, utilizza un dirigibile riempito di elio per sfruttare venti più forti e costanti ad alta quota.
Sfruttare i venti ad alta quota
L’S2000 AWES, come è noto il sistema, è essenzialmente un dirigibile dotato di 12 turbine eoliche. A differenza dei tradizionali parchi eolici terrestri o offshore, questo approccio sfrutta la velocità del vento stabile a migliaia di metri di altezza. Le turbine convertono questa energia cinetica in elettricità, che viene poi trasmessa a terra attraverso un cavo di ancoraggio per la distribuzione.
Durante un recente volo di prova nella provincia del Sichuan, l’S2000 ha generato 385 kilowattora di elettricità ad un’altitudine di 2.000 metri. Questa produzione è sufficiente ad alimentare la famiglia media degli Stati Uniti per circa due settimane. Il sistema vanta una capacità di potenza totale di 3 megawatt e misura 197 piedi di lunghezza, 131 piedi di altezza e 131 piedi di larghezza.
Potenziali applicazioni e vantaggi
Gli sviluppatori prevedono due applicazioni principali per questa tecnologia. In primo luogo, potrebbe fornire una fonte di energia affidabile per luoghi off-grid come avamposti remoti. In secondo luogo, potrebbe integrare i parchi eolici esistenti a terra, creando un approccio più completo e tridimensionale alla produzione di energia. Ciò è particolarmente rilevante per i paesi con aree limitate di terra o di fondali marini poco profondi per i parchi eolici convenzionali, come molte nazioni europee e il Giappone.
Perché è importante: Lo sviluppo tradizionale dell’energia eolica richiede vasti tratti di terreno o l’accesso a siti offshore. L’S2000 offre una soluzione per le regioni con vincoli energetici, sbloccando risorse eoliche precedentemente inaccessibili.
Sfide e considerazioni
Sebbene promettente, il concetto AWES deve affrontare diversi ostacoli. Il lungo cavo di ancoraggio, che misura fino a 2.000 m, presenta potenziali rischi per la sicurezza del traffico aereo. Le autorità aeronautiche, come l’Autorità per l’aviazione civile del Regno Unito, richiedono permessi per i palloncini ancorati al di sopra di determinate altitudini per mitigare questi pericoli.
Inoltre, la manutenzione e la riparazione di una turbina volante saranno complesse e costose. A differenza delle turbine eoliche standard, l’S2000 dovrà tornare a terra per ogni servizio, sollevando sfide logistiche. Anche la stabilità e la longevità del cavo stesso richiederanno test rigorosi.
Il futuro della densità dell’energia eolica
L’efficienza dell’energia eolica è direttamente legata alla densità dell’energia eolica, che aumenta alle altitudini più elevate. Omnidea stima che la densità dell’energia eolica aumenti fino a sei volte tra 328 e 8.200 piedi (100 e 2.500 m). Ciò suggerisce che le turbine eoliche volanti, come la S2000, potrebbero migliorare significativamente la raccolta di energia.
Per il contesto: le moderne turbine offshore stanno già spingendo i limiti della scala, con alcune che superano i 600 piedi di altezza. Stanno emergendo anche progetti di turbine eoliche galleggianti, ma i sistemi aerei collegati offrono un approccio fondamentalmente diverso per catturare l’energia eolica.
L’S2000 rappresenta un audace esperimento di innovazione nel campo delle energie rinnovabili. Se queste sfide ingegneristiche e di sicurezza potessero essere superate, ciò potrebbe rimodellare il modo in cui le nazioni generano energia, in particolare quelle con opzioni geografiche limitate per i tradizionali parchi eolici.
