Energia rinnovabile: il riciclo delle pale eoliche passaggio fondamentale

[Redazione di Hardware Upg]

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Alcune aziende del Nord Europa stanno portando avanti le sperimentazioni sul riciclo delle pale delle turbine eoliche, aspetto sempre più cruciale con la crescente esigenza di energia prodotta attraverso fonti rinnovabili

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[Hiei3600]

Non sarebbe più facile riciclarle se le pale fossero interamente in alluminio?

[jepessen]

Originariamente inviato da Hiei3600

Non sarebbe più facile riciclarle se le pale fossero interamente in alluminio?

Il peso specifico della vetroresina normale e' 1,75 kg/dm3 (sicuramente quelle delle pale saranno piu' leggere), quello dell'alluminio 2,7 kg/dm3.

Anche le altre proprieta' meccaniche sono a favore della vetroresina.

[Piedone1113]

Originariamente inviato da jepessen

Il peso specifico della vetroresina normale e' 1,75 kg/dm3 (sicuramente quelle delle pale saranno piu' leggere), quello dell'alluminio 2,7 kg/dm3.

Anche le altre proprieta' meccaniche sono a favore della vetroresina.

Veramente a parità di resistenza meccanica l'allumio è dal 15 al 20% più leggero, oltre ad essere interamente riciclabili, offre una superfice meno soggetta ad usura a tutto vantaggio della maggior resa aereodinamica.
Ci sarà un motivo per il quale si usa l'alluminio invece che vetroresina sopratutto in Avio?
Probabilmente il costo di una pala in alluminio sarà 10, 20 volte maggiore che quella in vetroresina che la rendono estremamente costosa rapportata a quella intelaiata in vetroresina

[Mparlav]

La parte più difficile da riciclare è proprio la resina epossidica, ecco perchè stavano lavorando a "collanti" alternativi.
Invece ora possono riciclarla.
E con i primi impianti che stanno raggiungendo la fine del servizio nel mare del Nord, si può avviare una produzione industriale.

Il resto delle componenti sono più facili da gestire: le fondazioni in c.a. ed il basamento del palo possono essere persino riutilizzati.
Il palo va' comunque smontato perchè le successive pale eoliche saranno comunque più grandi.

All'inizio il ciclo vitale delle pale offshore è stato di 15 anni, le successive sui 20 anni, ora si stanno spingendo ai 25-30 anni.

[Mparlav]

Il problema sono le dimensioni delle pale.
Hanno usato anche la fibra di carbonio per l'intelaiatura, ma sopra certe dimensioni, diventa difficile e costoso, da trattare.
E la fibra di carbonio è anche peggio da riciclare, se non lo è affatto.

Per rendere l'idea, la pala della Vestas 15 MW è lunga 115 m.

[Piedone1113]

Originariamente inviato da Mparlav

Il problema sono le dimensioni delle pale.
Hanno usato anche la fibra di carbonio per l'intelaiatura, ma sopra certe dimensioni, diventa difficile e costoso, da trattare.
E la fibra di carbonio è anche peggio da riciclare, se non lo è affatto.

Per rendere l'idea, la pala della Vestas 15 MW è lunga 115 m.

ok, mi correggo: 200 volte più costosa

[emanuele83]

Originariamente inviato da Piedone1113

Veramente a parità di resistenza meccanica l'allumio è dal 15 al 20% più leggero, oltre ad essere interamente riciclabili, offre una superfice meno soggetta ad usura a tutto vantaggio della maggior resa aereodinamica.
Ci sarà un motivo per il quale si usa l'alluminio invece che vetroresina sopratutto in Avio?
Probabilmente il costo di una pala in alluminio sarà 10, 20 volte maggiore che quella in vetroresina che la rendono estremamente costosa rapportata a quella intelaiata in vetroresina

io credo che l'alluminio sia molto meno disponibile di un composto come la vetrotresina (ecco quindi il costo più alto)

domanda però per chi si iintende di meccanica: un materiale composito come la vetroresina permette una migliore resistena o flessibilità di utilizzo rispetto all'alluminio? mi spiego il vetroresina essendo composito suppongo risponda meglio alle sollecitazioni meccaniche rispetto a delle pale di puro metallo (ok non sarebbero di metallo pieno). no forse dico una boiata, alla fine le pale andrebbero costruite e progettate esattamente come le ali di un aereo e non mi pare che gli aerei in mezzo a una tempesta si accartoccino per le sollecitazioni meccaniche... per quanto riguarda l'usura l'alluminio sarebbe migliore?

[dany-dm]

mi sembra strano che la fibra di vetro sia meno resistente dell'alluminio.
Costruire una pala eolica (cava!) in alluminio di quelle dimensioni è pressoché impossibile

[Piedone1113]

Originariamente inviato da emanuele83

io credo che l'alluminio sia molto meno disponibile di un composto come la vetrotresina (ecco quindi il costo più alto)

domanda però per chi si iintende di meccanica: un materiale composito come la vetroresina permette una migliore resistena o flessibilità di utilizzo rispetto all'alluminio? mi spiego il vetroresina essendo composito suppongo risponda meglio alle sollecitazioni meccaniche rispetto a delle pale di puro metallo (ok non sarebbero di metallo pieno). no forse dico una boiata, alla fine le pale andrebbero costruite e progettate esattamente come le ali di un aereo e non mi pare che gli aerei in mezzo a una tempesta si accartoccino per le sollecitazioni meccaniche... per quanto riguarda l'usura l'alluminio sarebbe migliore?

L'alluminio è molto diffuso:
Pensa solo a tutte le lattine di bevande in commercio.
100% riciclabile, resistente e ispezionabile attraverso radiografie.
Usato in tutti gli ambiti dove leggerezza, robustezza, affidabilità e durata sono fondamentali ( aerei ad alte prestazioni, nautica, aereospaziale ecc)
Il costo per la costruzione di componenti di tali dimensioni dovrebbe essere sproporzionato, ma non mi meraviglierei se le anime strutturali di quelle pale fossero in lega di alluminio

[Mparlav]

Penso che solo un'ala in composito di un Boeing, lunga "solo" 25-30 m, possa costare molto di più di un'intera installazione di una Vestas da 15 MW in mare (si stimano 3 milioni di $).
Gli Airbus più grandi usano l'alluminio per le ali, ma sono sempre intorno ai 25 m di lunghezza e "composte" con saldature laser.

Ignorando il fattore prezzo e complessità costruttiva, penso che l'alluminio sarebbe un materiale più idoneo per l'usura, ma peggiore in termini di resistenza alla fatica ed alle vibrazioni.

Questo video rende l'idea degli stress test a cui vengono sottoposte le pale eoliche:
https://www.youtube.com/watch?v=5m-jwwM3qRs

A questo punto potremmo pure parlare dell'idoneità del titanio, ma con stanziamenti degni di un programma spaziale

[Piedone1113]

Originariamente inviato da Mparlav

Penso che solo un'ala in composito di un Boeing, lunga "solo" 25-30 m, possa costare molto di più di un'intera installazione di una Vestas da 15 MW in mare (si stimano 3 milioni di $).
Gli Airbus più grandi usano l'alluminio per le ali, ma sono sempre intorno ai 25 m di lunghezza e "composte" con saldature laser.

Ignorando il fattore prezzo e complessità costruttiva, penso che l'alluminio sarebbe un materiale più idoneo per l'usura, ma peggiore in termini di resistenza alla fatica ed alle vibrazioni.

Questo video rende l'idea degli stress test a cui vengono sottoposte le pale eoliche:
https://www.youtube.com/watch?v=5m-jwwM3qRs

A questo punto potremmo pure parlare dell'idoneità del titanio, ma con stanziamenti degni di un programma spaziale

https://www.youtube.com/watch?v=hjv9...olTechCoolTech
Onestamente senza un riferimento visivo parlare di dimensioni sia non immediatamente quantificabile.

[emanuele83]

Originariamente inviato da Piedone1113

https://www.youtube.com/watch?v=hjv9...olTechCoolTech
Onestamente senza un riferimento visivo parlare di dimensioni sia non immediatamente quantificabile.

che figata immonda