MobiliGen
MobiliGen è un generatore di 40 kW di punta, si tratta del primo prototipo previsto nel corso del KiteGen.
Nella
progettazione del MobiliGen è stato previsto un generatore in cui
l'ingombro dei componenti posti a terra fosse limitato a tal punto da
rendere possibile il trasporto mediante , ad esempio un comune
automezzo. Questa potenzialità rappresenta un vantaggio rispetto al
presente stato della tecnica.
Attualmente
infatti la produzione di corrente a partire dall'energia eolica avvine
all'interno di impianti per mezzo di dispositivi mobili. Ai fini dello
sfuttamento di questa energia rinnovabile non esistono dunque
dispositivi trasportabili tramite i quali sia possibile
produrre corrente in qualsiasi luogo in cui vi sia vento.
Una
simile potenzialità offre enormi vantaggi nei contesti in cui la
produzione di corrente avviene oggi esclusivamente mediante i gruppi di
continuità (motogeneratori a combustibile), come ad esempio negli
ospedali da campo. In queste situazioni, il dipositivo ideato
consente la produzione di corrente a partire da una fonte energetica
rinnovabile, senza dipendere da rifornimenti di combustibile fossile.
Il MobilliGen è composto da un profilo alare di potenza connesso
a una piattaforma base mediante due funi ad alta resistenza in
trazione. In corrispendenza di tale piattaforma, ciascuna fune è
avvolta su un verriccello che aziona, attraverso un riduttore, un
generatore che funge anche da motore. In corrispondenza di ciascun
verriccello vi è un modulo di guida che obbliga la fune ad un
avvolgimento ordinato sul verriccello e una serie di bozzelli che
guidano la fune verso il profilo alare. Il Kite è manovrato srotolando
e riavvolgendo le funi sui verriccelli.
La base del dispositivo è composta dunque dalla piattaforma su cui sono
montati i verriccelli, i generatori e una sistema di controllo
intelligente che provvede a manovrare il Kite.
Il processo di conversione energetica messo in atto dal MobiliGen e può essere suddiviso in tre fasi:
- Durante la prima fase il vento solleva il kite mettendo in
tensione le funi di connessione alla piattaforma base. Questa trazione
è convertita in rotazione a livello dei verriccelli e trasmessa per
mezzo del riduttore al generatore dove, vincendo la coppia di forze da
esso opposta, avviene la produzione di energia eletrrica. Il percorso
di volo del profilo alare durante questa fase è tale per cui sia massima
l'energia meccanica che è possibile sottrarre al vento. In particolare,
il sistema di controllo intelligente manovra il kite in modo da
sfruttare il lift force, ossia la componente della forza perpendicolare
alla velocità del vento. In tal modo il profilo ascende continuando a
spazzolare la superficie del fronte vento.
- La seconda fase del processo consiste nella manovra automatica
del kite in modo da raggiungere una posizione di quasi stallo in
corrispondenza della quale la spinta eolica è scarsa.
- Durante la terza fase del processo avviene il riavvolgimento
delle funi sui verriccelli per mezzo dei generatori che fungono anche
da motori. Le funi sono riavvolte con un minimo consumo energetico e,
terminato il recupero delle funi, il kite è posizionato in modo da
tornare in una condizione di massima trazione. A questo punto, il ciclo
si ripete.
L'energia generata durante lo srotolamento delle funi è superiore a
quella spesa per il loro riavvolgimento. Il bilancio energetico è
dunque positivo.
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