Centrali eoliche a 10000 metri da terra

[AlexGatti]

http://www.focus.it/notizie/19506_12_4_55.asp

Sembra interessante, anche se pubblicato da focus non mi da molta fiducia.

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Mulini a vento a 10 mila metri da terra

Il posto migliore per costruire una centrale elettrica? C'è chi ritiene sia il cielo. Meglio se a 10 mila metri di altezza, in piena troposfera.
Lo sostiene Bryan Roberts, un ingegnere australiano che ha progettato la prima centrale eolica volante. Dopo 25 anni di ricerca, Roberts è giunto alla conclusione che il luogo con i venti più forti e costanti si trova ad altitudini molto alte e ha pertanto pensato a una macchina rotante capace di sfruttarli al meglio.
Là dove osano le eliche. La centrale elettrica volante sarà composta da una serie di eliche legate tra loro e collegate a terra con un lungo cavo nel quale passerà l'elettricità generata. Sarà in grado di autoalimentarsi e dovrà essere riportata a terra ogni mese per la manutenzione. Un computer di bordo altamente sofisticato farà in modo che le stesse eliche, ruotando, tengano in posizione tutto il sistema.
Più efficienza, meno inquinamento. I vantaggi dell'ambizioso progetto sono inequivocabili: i venti d'alta quota sono il più concentrato flusso di energia rinnovabile; l'efficienza del generatore volante - secondo Sky WindPower l'azienda che lo sta costruendo - sarà tre volte superiore a quella di impianti analoghi a terra. E anche il costo di produzione sarà inferiore. Secondo alcuni esperti la metà dell'energia prodotta con il carbone, ma senza alcun impatto ambientale: nessuna produzione di gas serra e anche l'inquinamento acustico (vero problema delle centrali eoliche) sembra superato vista l'enorme distanza da terra.
Un posto al sole. Al momento Sky WindPower, dopo aver ricevuto i relativi permessi, sta cercando un luogo adatto per far volare un prototipo: serve una zona ventosa di 30 chilometri di diametro, fuori dalle rotte del traffico aereo. Purtroppo molte zone desertiche non soddisfano questi standard. Ma non è l'unico ostacolo al volo della centrale elettrica. La mancanza di fondi sufficienti per lo sviluppo sembra frenare ancora il “decollo”.
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[Brigante]

...mmmmm! L'idea non è male, ma mi sembra un progetto poco fattibile, bisognerebbe prevedere i costi, la sicurezza, ecc. Inoltre ogni mese dovrebbe essere riportata a terra per manutenzione e poi rimessa "in volo", solo questa operazione avrebbe costi allucinanti; poi, c'è un cavo da stendere fino a terra per 10.000 metri?! ...Non è molto "comodo" ne sicuro. Penso che si faccia prima ad investire in centrali Eoliche e fotovoltaiche a terra.

[AlexGatti]

Originariamente inviato da Brigante

...mmmmm! L'idea non è male, ma mi sembra un progetto poco fattibile, bisognerebbe prevedere i costi, la sicurezza, ecc. Inoltre ogni mese dovrebbe essere riportata a terra per manutenzione e poi rimessa "in volo", solo questa operazione avrebbe costi allucinanti; poi, c'è un cavo da stendere fino a terra per 10.000 metri?! ...Non è molto "comodo" ne sicuro. Penso che si faccia prima ad investire in centrali Eoliche e fotovoltaiche a terra.

Mah, se hanno fatto un progetto e mezzo realizzato il prototipo spero proprio che gli studi di fattibilità li abbiano fatti no?

L'atterraggio e il successivo decollo per manutenzione, perchè dovrebbe avere costi "allucinanti" e così diversi dalla normale manutenzione delle centrali eoliche?

Inoltre non capisco dove sia il problema di stendere un cavo da 10000metri fino a terra. Voglio dire, sono sicuro che hanno tenuto conto del peso del cavo, e sono altrettanto sicuro che bisognerà interdire i voli in un reggio di 10km intorno a questi cosi. Per il "comodo", stendiamo cavi dalla francia fino alle nostre case per avere l'energia elettrica, perchè questo dovrebbe essere meno "comodo"

Le centrali eoliche a terra rendono poco e fanno inquinamento acustico e paesaggistico (dei quali me ne sbatterei, ma altri no). A 10000 metri dovrebbero rendere mooolto di più e si potrebbe evitare di metterli in montagna.

Insomma motiva un po' le tue affermazioni.

[RiccardoS]

quantomeno pazzesco
trovo più facilmente realizzabile il fantascientifico grattacielo-città descritto in uno dei seguiti di 2001 Odissea nello spazio di Clarke.

[fritzen]

l'idea mi sembra buona, ma un cavo di 10000 metri mi da l'idea di una cosa non fattibile, peserebbe uno sproposito, visto anche il diametro che cavo dovrebbe avere. C'è anche da pensare che il cavo con quella lunghezza ha una certa impedenza non trascurabile, e si scalderebbe parecchio...

[Topomoto]

Un computer di bordo altamente sofisticato farà in modo che le stesse eliche, ruotando, tengano in posizione tutto il sistema.

Ah beh, se ci pensa il sofisticato computer di bordo.....
Mi devono spiegare come cavolo fa a restare ferma, e soprattutto IN VOLO, senza cosumare più energia di quella che produce.
Senza considerare i problemi derivati da un cavo lungo 10.000 metri (in verticale, niente a che vedere con quelli stesi sulla terra) e da "atterraggio" e "decollo", se così vogliamo chiamarli.

Mi sembra solo un tentativo di accaparrarsi un po' di soldi, aspettando il finanziatore di turno....

[Brigante]

Originariamente inviato da AlexGatti

Mah, se hanno fatto un progetto e mezzo realizzato il prototipo spero proprio che gli studi di fattibilità li abbiano fatti no?

L'atterraggio e il successivo decollo per manutenzione, perchè dovrebbe avere costi "allucinanti" e così diversi dalla normale manutenzione delle centrali eoliche?

Inoltre non capisco dove sia il problema di stendere un cavo da 10000metri fino a terra. Voglio dire, sono sicuro che hanno tenuto conto del peso del cavo, e sono altrettanto sicuro che bisognerà interdire i voli in un reggio di 10km intorno a questi cosi. Per il "comodo", stendiamo cavi dalla francia fino alle nostre case per avere l'energia elettrica, perchè questo dovrebbe essere meno "comodo"

Le centrali eoliche a terra rendono poco e fanno inquinamento acustico e paesaggistico (dei quali me ne sbatterei, ma altri no). A 10000 metri dovrebbero rendere mooolto di più e si potrebbe evitare di metterli in montagna.

Insomma motiva un po' le tue affermazioni.

Ti ripeto, l'idea non è male, è buona, però l'articolo non riporta alcun dettaglio tecnico sul progetto e il fatto che ancora non sia stato fatto "volare" neanche un prototipo indica che ci sono delle difficoltà economiche e/o tecniche. Una centrale eolica a terra, viene di solito installata fuori dai centri abitati, quindi l'inquinamento acustico non da fastidio a nessuno; per quanto riguarda la parte paesaggistica, è ovvio che viene studiato un posto adeguato, di sicuro non verrà mai installata a fianco al Colosseo, ma in aperta campagna, quindi...
Per fare manutenzione ad un "modulo" eolico a terra, c'è un omino che sale una scala fino ad arrivare in cima al generatore, e ciò costa molto meno di organizzare una squadra di specialisti con attrezzature adeguate per riportare a terra una stazione "volante" e poi farla risalire; si potrebbe fare riavvolgendo il cavo, ma....Queste sono chiacchiere, bisogna poi sperimentare realmente.

[Brigante]

Originariamente inviato da Topomoto

Ah beh, se ci pensa il sofisticato computer di bordo.....
Mi devono spiegare come cavolo fa a restare ferma, e soprattutto IN VOLO, senza cosumare più energia di quella che produce.
Senza considerare i problemi derivati da un cavo lungo 10.000 metri (in verticale, niente a che vedere con quelli stesi sulla terra) e da "atterraggio" e "decollo", se così vogliamo chiamarli.

Mi sembra solo un tentativo di accaparrarsi un po' di soldi, aspettando il finanziatore di turno....

Credo che si voglia utilizzare lo stesso principio dell'aquilone, con l'aggiunta delle eliche che quindi trasformano il sistema in un "incrocio" tra un elicottero e un aquilone.

[Athlon]

in pratica un grosso aquilone con dietro delle eliche trascinate dal vento .

L'idea non e' male , pero' la vedo non molto utilie ... a mio parere e' piu' semplice spostare le centrali eoliche a terra in luoghi dove non danno fastidio (ad esempio nel mare a poca distanza dalla costa)

[Topomoto]

Un aquilone pesante decine di tonnellate trattenuto da un cavo lungo 10.000 metri??? State scherzando vero??

[Brigante]

Originariamente inviato da Topomoto

Un aquilone pesante decine di tonnellate trattenuto da un cavo lungo 10.000 metri??? State scherzando vero??

E' Bryan Roberts che sta scherzando, mica noi!
Comunque non credo pesi decine di tonnellate.

[AlexGatti]

Originariamente inviato da Athlon

in pratica un grosso aquilone con dietro delle eliche trascinate dal vento .

L'idea non e' male , pero' la vedo non molto utilie ... a mio parere e' piu' semplice spostare le centrali eoliche a terra in luoghi dove non danno fastidio (ad esempio nel mare a poca distanza dalla costa)

Il punto è che a terra ci sono poche zone con le caratteristiche per installare una centrale eolica a terra, ovvero:
- lontane da centri abitati
- dove sia fattibile la costruzione (es: non sulla cima del monte bianco)
- con venti costanti e di una certa potenza

le centrali volanti basta che siano messe ad almeno 10km da un centro abitato, le zone in cui ci sono venti costanti e di una certa intensità a 10km di altezza sono moolto più ampie che non al livello del mare.

Se trovate riferimenti migliori e più dettagliati dello scrauso focus che ho postato io, postateli.

[Second Reality]

Beh, penso che il peso del cavo non sia indifferente.

Lo trovo quantomeno ardito in quanto, pur non avendo grandi elementi per poter giodicare, non sfrutta nulla di veramente innovativo.

[Northern Antarctica]

Allora:

- un cavo del genere peserebbe 20 kg/m e avrebbe una sezione di circa 80 cm^2 = 8.000 mm^2
- se fosse lungo 10000 m (in realtà sarebbe più lungo) peserebbe 200 tonnellate, ovvero 200.000 kg
- la tensione sul cavo a quota 10000 m sarebbe di 200.000 kg / 8.000 mm^2 = 25 kg / mm^2, alla quale bisogna aggiungere altri sforzi e fattori di sicurezza, si arriva minimo a 100 kg/mm^2.

Potrebbe essere fattibile ma non con i materiali tradizionali dei cavi, occorrerebbe usare forse kevlar, nomex o altro (ma non so quanto siano validi come isolanti).

[Ale88]

Se vi interessa c'è una pagina dedicata:
http://www.skywindpower.com/ww/

[AlexGatti]

Originariamente inviato da Ale88

Se vi interessa c'è una pagina dedicata:
http://www.skywindpower.com/ww/

Bella! ecco, anch'io ho qualche dubbio che quel coso regga il suo peso, quello del cavo e sospinto dal vento stia a 10000 metri e produca ANCHE energia, però spero abbia fatto i suoi calcoli prima di imbarcarsi in una tale impresa.
Superato questo non trascurabile problema del peso, il resto (manutenzione, costi, praticità) non mi preoccupa più di tanto.
E ripeto, il problema del peso dovrebbe essere una delle prime preoccupazioni quando si ha a che fare con delle cose che dovrebbero volare.

[Ciaba]

[cdere]

diamine ma pensate per un attimo a questo cavo (e naturalmente se avrà mai una effettiva applicazione non sarà di certo solo 1) sospeso per 10000m.... sarebbe un problema per i velivoli ?

[AlexGatti]

Originariamente inviato da cdere

diamine ma pensate per un attimo a questo cavo (e naturalmente se avrà mai una effettiva applicazione non sarà di certo solo 1) sospeso per 10000m.... sarebbe un problema per i velivoli ?

Sull'articolo di cui sopra si menziona appunto il fatto che occorre interdire l'area al volo (almeno sotto i 10000 metri. Ma del resto non so se si può volare, per dire, nelle vicinanze di una centrale nucleare. Insomma, mi sembra l'ultimo dei problemi.

[dupa]

La mia idea sarebbe questa:

Il cavo per tenere le eliche a terra sarebbe sintetico a basso peso e estremamente resistente.

Il cavo per trasferire la corrente prodotta in materiale superconduttore tenuto a temperatura bassa.

Le pale delle eliche sarebbero leggere tipo fibra di carbonio.

Poi per far galleggiare in aria il tutto (e portarlo in quota) si può usare un contenitore rigido che salendo in quota sfrutta l'energia data dalle eliche che girano e crea un quasi-vuoto all'interno del contenitore.

La differenza di densità e pressione tra l'atmosfera esterna e quella del contenitore andrebbero controllate in modo da evitare che una grossa differenza di pressione possa far collassare il contenitore.

Per far scendere a terra il tutto basterebbe con una valvola riempire piano piano il contenitore. e aumentarne la densità dell'aria

Comunque economicamente a occhio non mi pare vantaggioso.
Anche senza considerare costi fissi di manutenzione, il break even point credo che sarebbe lontanissimo e poi con costi fissi di manutenzione probabilmente non si andrebbe mai in attivo.