La ´fish technology´ nuova frontiera delle energie rinnovabili
Le lenti correnti dei placidi fiumi potrebbero diventare una nuova ed affidabile fonte di energia alternativa. Michael Bernitsas, un professore del dipartimento di architettura navale e ingegneria marina dell´università del Michigan ha realizzato un meccanismo che funziona come un pesce e potenzia i vortici prodotti dai flussi dei fluidi e le utilizza a proprio vantaggio per creare energia pulita e rinnovabile.
Il progetto "Vortex induced vibration for aquatic clean energy" (Vivace) è stato pubblicato sul "Journal of offshore mechanics and arctic engineering" e rappresenta il primo dispositivo noto che potrebbe sfruttare l´energia dalla maggior parte delle acque correnti in tutto il mondo, perché lavora su flussi con movimenti lenti di 2 nodi, cioè la maggioranza di quelle del pianeta che sono sotto i 3 nodi, mentre gli impianti idroelettrici e quelli attuali che sfruttano le correnti e le maree oceaniche hanno bisogno di almeno 5 o 6 nodi.
Vivace non ha bisogno di onde, maree, turbine e dighe, si tratta di un unico "hydrokinetic energy system" che si basa su "vortex induced vibrations."
Le vibrazioni indotte dai vortici sono facilitate dalla presenza di manufatti cilindrici che possono sfruttar e flussi sia di acqua che d´aria, e che sfruttano i vortici provenienti da ogni direzione.
Si mettono così a frutto fenomeni lenti ma potenzialmente distruttivi
«Negli ultimi 25 anni, gli ingegneri, me compreso, hanno cercato di sopprimere le vortex induced vibrations – spiega Bernitsas – Ma ora alla Michigan stiamo facendo il contrario. Abbiamo migliorato le vibrazioni per sfruttare al meglio questo potente e distruttiva forza della natura. E´ noto da temo che i pesci fanno un buon uso dei vortici che causano queste vibrazioni. Vivace copia per alcuni aspetti la "Fish technology". I pesci curvano i loro corpi per planare tra i vortici e procedure in avanti. La loro potenza muscolare da sola non potrebbe dargli la propulsione nell´acqua a con la quale vanno così velocemente, anche in modo da guidare gli altri pesci nella loro scia».
Per ora il prototipo di Bernitsas è un elegante cilindro con una forma allungata che sfrutta gli 1,5 nodi di una cisterna artificiale, non assomiglia per niente a un pesce anche se lui assicura che le versioni future avranno l´equivalente di una coda e la rugosità superficiale delle loro squame. Vivace funziona con i vortici che spingono il cilindro in su e giù e creano energia meccanica che viene convertita in energia elettrica.
Bernitsas è più che ottimista: «Se riuscissimo a sfruttare lo 0,1% dell´energia del mare, si potrebbe sostenere il fabbisogno energetico di circa 15 miliardi di persone».
Il meccanismo dovrebbe permettere un minore impatto sulla vita acquatica di infrastrutture ingombranti comer dighe e turbine e potrebbe a regime produrre energia a 5,5 centesimi di dollaro per kilowattora, meno delle altre energie rinnovabili, entro 18 mesi dovrebbe essere realizzato un progetto pilota nel Detroit River.
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