Un’azienda cinese ha presentato un sistema eolico capace di sfruttare i venti in alta quota grazie a una piattaforma sollevata dall’elio. La tecnologia punta a generare elettricità senza ricorrere alle grandi torri degli impianti tradizionali.
S4000, una centrale eolica sospesa in aria
Si chiama S4000 Stratosphere Airborne Wind Energy System (SAWES) ed è il nuovo sistema sviluppato dalla società cinese Linyi Yunchuan per produrre energia sfruttando i venti a quote elevate. Il progetto utilizza una grande struttura aerostatica riempita di elio, progettata per sollevare le turbine eoliche fino a circa 2,5 miglia di altitudine, equivalenti a oltre 4.000 metri.
Il principio di funzionamento è differente rispetto a quello delle tradizionali pale eoliche. Una volta raggiunta la quota prevista, il vento attraversa un condotto all’interno della piattaforma e mette in movimento le turbine, generando elettricità. L’energia prodotta viene quindi trasmessa a terra attraverso un cavo di collegamento, che mantiene contemporaneamente ancorata la struttura.
Le dimensioni della piattaforma sono considerevoli: 220 piedi di lunghezza, 131 di larghezza e 75 di altezza. La struttura, simile a un grande dirigibile, è progettata per trasportare un carico utile superiore a 2.200 libbre, circa una tonnellata.
Dai primi test al volo a 4.000 metri
La presentazione dell’S4000 rappresenta un ulteriore passaggio nello sviluppo dell’eolico ad alta quota. L’azienda ha infatti sperimentato diverse versioni precedenti, raggiungendo progressivamente altitudini di 1.640, 3.281, 4.921 e 6.562 piedi.
Ad agosto, il nuovo sistema aveva già completato una verifica di volo ad alta quota nella Cina nord-occidentale. Il test aveva compreso diverse fasi operative: salita, mantenimento della posizione in aria, prove di generazione elettrica e recupero della piattaforma.
La dimostrazione più recente si è invece svolta a Yueyang, nella provincia di Hunan, avvicinando la sperimentazione a un contesto urbano. Un passaggio importante per verificare il comportamento della tecnologia in condizioni operative differenti rispetto a quelle di un ambiente isolato.
Meno infrastrutture e accesso a venti più costanti
Uno dei principali vantaggi potenziali del sistema riguarda la possibilità di sfruttare venti più forti e regolari rispetto a quelli disponibili vicino alla superficie terrestre. Una condizione che potrebbe favorire la produzione di elettricità e rendere l’eolico accessibile anche in aree dove l’installazione di grandi turbine convenzionali risulta complicata.
L’assenza di torri e fondazioni di dimensioni comparabili a quelle degli impianti tradizionali potrebbe inoltre ridurre il consumo di suolo e limitare la dipendenza dalle caratteristiche del territorio.
Linyi Yunchuan indica per la piattaforma una vita operativa progettata di 20 anni. Si tratta, tuttavia, di un dato che dovrà essere verificato nel tempo, soprattutto considerando l’esposizione continuativa ai venti in quota, alle variazioni meteorologiche e alle sollecitazioni meccaniche.
I dubbi sulla produzione e sulla sostenibilità economica
Nonostante i risultati delle sperimentazioni, restano diversi aspetti da chiarire prima di poter valutare concretamente le potenzialità commerciali dell’S4000.
Il cavo di collegamento dovrà garantire contemporaneamente stabilità strutturale e trasmissione dell’elettricità. La piattaforma, invece, dovrà riuscire a mantenere una posizione sicura anche in presenza di condizioni meteorologiche variabili, assicurando sempre la possibilità di essere recuperata.
Particolare attenzione sarà necessaria anche nelle installazioni vicine ai centri abitati, dove entrano in gioco restrizioni dello spazio aereo, rischi legati al maltempo e procedure di emergenza.
Al momento, l’azienda non ha comunicato dati dettagliati sulla potenza nominale del sistema, sull’elettricità effettivamente prodotta durante le dimostrazioni o sul costo previsto per chilowattora. Informazioni indispensabili per capire se questa soluzione potrà competere con gli impianti eolici e solari già presenti sul mercato.
Fonte: Interesting Engineering
