Questa piccola turbina può sfruttare l'energia delle auto in transito

Non assomigliano affatto a quelli alti e imponenti che vengono sempre più spesso installati sia nell'entroterra che nell'offshore di tutto il mondo: con un'altezza inferiore a 1,8 metri, sono una frazione delle loro dimensioni e producono molta meno energia.

Ma le dimensioni ridotte conferiscono loro un vantaggio strategico: possono essere installati praticamente ovunque e sono stati progettati per essere installati sui lampioni esistenti, dove possono essere alimentati non solo dal vento, ma anche dalla brezza artificiale creata dai veicoli in transito.

"Se ci si trova vicino alla strada e passa un autobus, si sente il flusso d'aria", afferma Barry Thompson, amministratore delegato di Alpha 311, l'azienda che ha progettato le turbine. "Perché nessuno sfrutta l'energia che le auto generano quando passano?".

Ora, dopo il successo della sperimentazione all'O2, Alpha 311 si sta preparando a lanciare una versione perfezionata della turbina che sarà adatta alle installazioni commerciali.

Come un'auto di F1

Alpha 311 è stata fondata da Thompson e dall'ingegnere meccanico John Sanderson, dopo aver costruito un prototipo della turbina nel cortile di Thompson durante il blocco di Covid-19 del 2020. Hanno poi prodotto una versione più rifinita con l'aiuto di un'azienda esterna e ne hanno pubblicato le foto sul profilo LinkedIn di Thompson.

Dopo essere stata presentata nei notiziari locali, ha attirato l'attenzione dell'O2. Il direttore delle strutture l'ha vista e ha detto: "Possiamo averla sull'O2?" Voleva solo aiutare una startup e fare dei test reali", racconta Thompson.

Tre delle turbine sono state installate sull'O2, anche se una è stata rimossa dopo la tempesta Eunice, che ha danneggiato la struttura nel 2022.

I parchi eolici galleggianti sono in grado di produrre più energia dei pannelli solari o dell'eolico a terra. Descritto come il

Realizzata in fibra di carbonio, lo stesso materiale di un'auto di F1, ogni turbina è alta 1,8 metri e pesa circa 40 kg, ma la sezione che gira effettivamente pesa solo poco più di 30 kg. "Abbiamo progettato una turbina eolica molto, molto leggera", spiega Thompson. "Gira molto più facilmente di una turbina eolica più pesante in fibra di vetro o metallo. E per l'installazione su strada utilizziamo i lampioni, perché il palo è già collegato alla rete".

Aggiunge che, poiché il cablaggio dei lampioni è stato progettato per gli apparecchi di illuminazione tradizionali, che richiedono molta più energia delle attuali lampadine a LED, l'infrastruttura necessaria per gestire l'elettricità prodotta dalla turbina è già pronta. L'energia può essere utilizzata immediatamente per alimentare i lampioni e l'eccesso può essere rivenduto alla rete, fornendo un flusso di entrate per l'autorità locale che gestisce o possiede la strada.

La turbina può catturare il vento, ma è destinata a sfruttare il movimento dell'aria dei veicoli in transito. Thompson dice che un'auto di piccole dimensioni che passa davanti alla turbina a 50 miglia all'ora sposta l'aria a 12 miglia all'ora, abbastanza per far ruotare la turbina. Su un'installazione autostradale, ogni turbina può produrre in media 30 volte la potenza di un pannello solare da 300 W e l'equivalente di circa 14 pannelli su un edificio.

Nell'ultimo anno, Thompson ha lavorato a una versione scalabile e commerciale della turbina. "Abbiamo fatto fluidodinamica computazionale e riprogettato la turbina per renderla più efficiente", spiega Thompson. "Ora stiamo entrando nella galleria del vento con un'università del Regno Unito e poi inizieremo a vendere il prodotto".

L'ingegnere afferma di aver ricevuto l'interesse di oltre 900 enti in 117 Paesi, tra aziende private e autorità locali, con circa 70 proposte già in atto per installazioni effettive. Tra queste ci sono stadi, fabbriche, magazzini, ponti, strade a pedaggio e stazioni di servizio.

La prima strada pubblica con installazione di Alpha 311 sarà nel distretto di Telford e Wrekin, vicino a Birmingham, in Inghilterra. L'azienda prevede di installare fino a 181 turbine nella prima metà del prossimo anno, che secondo l'azienda renderanno neutrali dal punto di vista delle emissioni di carbonio i 20.000 lampioni del comune.

Sensori extra

Secondo Alasdair McDonald, professore presso la Scuola di Ingegneria dell'Università di Edimburgo, in Scozia, che non è coinvolto in Alpha 311, l'idea è intrigante, ma osserva che ci sono dei vincoli legati alle dimensioni e alla posizione delle turbine. "Le piccole turbine eoliche producono generalmente meno per area di rotore, perché si trovano più in basso rispetto alle grandi turbine eoliche e quindi vedono meno vento in ogni momento", afferma.

"Il vento tende anche ad essere più turbolento, il che può rendere difficile l'estrazione di energia e può causare carichi aggiuntivi. C'è anche una tensione tra l'estrazione di energia dalle scie dei veicoli e dal vento in generale: le strade sono spesso appositamente schermate dal vento".

Alpha 311 afferma che ogni luogo di installazione viene analizzato per determinare il flusso del traffico, il numero e le dimensioni dei veicoli e la velocità media del traffico. Aggiunge che, se installato al centro di un'autostrada, il flusso d'aria viene effettivamente raddoppiato, il che significa "fino a otto volte più volume d'aria che può essere convertito in energia". L'azienda fa notare anche che molte strade principali che hanno alberi o recinzioni per ridurre al minimo il rumore possono fornire un effetto tunnel al vento, in modo che le turbine possano funzionare anche quando il traffico è ridotto, ad esempio a tarda notte.

McDonald aggiunge che il montaggio sui lampioni è l'aspetto innovativo della turbina, ma potrebbe essere difficile adattarla a quelli esistenti.

Al costo di 15.000 sterline (circa 18.000 dollari) ciascuna, le turbine sono costose, ma possono ridurre in modo significativo le bollette dell'elettricità per un'organizzazione che le installa, e poi generare elettricità gratuita, producendo un ritorno sull'investimento in pochi anni, secondo Thompson.

Oltre a produrre energia, le turbine possono anche essere dotate di sensori per monitorare la qualità dell'aria o il flusso del traffico. Per quanto riguarda la scalabilità, Thompson prevede di installare 200 turbine l'anno prossimo, per poi passare a migliaia dopo il miglioramento dei processi di produzione.

"L'impiego di tecnologie rinnovabili come la nostra a livello locale ha un beneficio diretto per le comunità locali", afferma Thompson. "È fondamentale se vogliamo passare a una società decentralizzata e basata sulle energie rinnovabili".

WindCORES gestisce centri dati all'interno di turbine eoliche nella Germania occidentale, che secondo l'azienda rendono i centri quasi neutrali dal punto di vista delle emissioni di carbonio." src="https://cdn.aussiedlerbote.de/content/images/2023/12/20/174672/jpeg/4-3/1200/75/a-href-https-edition-cnn-com-world-windcores-data-center-wind-turbines-climate-scn-spc-c2e-index-html-target-blank-windcores-operates-data-centers-inside-wind-turbines-in-western-germany-a-which-it-says-makes-the-centers-almost-carbon-neutral.webp" alt="che, a suo dire, rende i centri quasi neutrali dal punto di vista delle emissioni di anidride carbonica."/>