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UN GENERATORE EOLICO ANTICONFORMISTA
RIASSUNTO
In questo scritto vi sono considerazioni introduttive ad un mio articolo tecnico-scientifico (Motore eolico a momento differenziale limite) che fu pubblicato nel 1983 in una prestigiosissima rivista del settore.
Da tale articolo risultano le vantaggiose proprietà di un originale tipo di motore eolico (cioè motore a vento, cioè generatore eolico di potenza meccanica trasformabile in potenza elettrica).
Originale, perché basato su principi non ancora applicati dall’industria (d’altronde anche il motore eolico inventato nel 1920 dall’ing. Darrieus fu trascurato per molti decenni).
Di questo tipo di generatore eolico su YouTube, al mio canale Rolando Poeta, sono visibili tre versioni espresse da specifici modelli funzionanti
pale bianche https://youtu.be/arKdh0t1u3g
pale blu https://youtu.be/diZ8D1V7S5o
pale gialle. https://youtu.be/g-CPydh2kYM
UN GENERATORE EOLICO ANTICONFORMISTA
Considerazioni introduttive
Nel 1963 una frana precipitò nel lago del bacino idroelettrico del Vajont, determinando migliaia di morti.
Una decina di anni dopo, a seguito della guerra arabo-israeliana (1973), ci fu una crisi mondiale nella possibilità di avere petrolio.
Dopo qualche anno (1986) avvenne il famoso incidente alla centrale nucleare di Cernobyl. Questi avvenimenti dettero grande impulso ad un movimento ecologista che voleva utilizzare solo fonti energetiche rinnovabili, non inquinanti, sicure.
Tra tali fonti, quelle ideali erano considerate il sole ed il vento.
Ci fu così un’enorme disponibilità di denaro pubblico invocata dal popolo, da impiegarsi nell’utilizzazione di pannelli fotovoltaici e generatori eolici per la produzione elettrica.
I politici poterono infatti gestire grandi somme di denaro che, essendo per il bene della patria, mettevano tutti d’accordo (altrimenti avrebbero perso voti alle elezioni politiche).
Ovviamente, come tutti i politici, previlegiavano quelle opportunità industriali attinenti grandi opere, dove potevano essere grandi anche le onnipresenti tangenti della corruzione.
Questo preambolo serve a capire, il perché, sia avvenuta una enorme proliferazione delle tipiche torri eoliche a tre pale, che caratterizzano il paesaggio di tante località ventose.
Un perché non riguardante né risparmi economici, né rendimenti aerodinamici reali di tali motori a vento, bensì solo interessi politici. Vediamo infatti che tali impianti non sono stati installati da cittadini privati, ma sempre da società pubbliche utilizzanti i soldi degli altri….
Una più bella figura la fanno i pannelli fotovoltaici, come dimostrato dal fatto che essi sono effettivamente utili e convenienti, specialmente dove non esiste la rete distributiva della energia elettrica pubblica. Tali pannelli fotovoltaici li vediamo infatti utilizzati ovunque, anche dove non esistono incentivi economici dello Stato.
A questo punto del discorso può essere fatta una domanda chiara: "Perché nelle case vengono impiegati i pannelli fotovoltaici e non vengono impiegati piccoli generatori eolici del famoso tipo con elica a tre pale"?
La risposta la fornisce la realtà dei fatti, ed è la seguente.
Le eliche possono avere una qualche giustificazione solo dove i venti sono costanti e forti.
Inoltre, le eliche richiedono torri di sostegno molto alte che sono impensabili nelle città, sia per motivi di sicurezza sia per il loro elevato costo.
Morale della favola, l’assenza di generatori eolici di piccola potenza nelle città e nelle campagne dimostra che tale tipo di generatori praticamente non esiste.
Ovvero, che non esistono industrie produttive di piccoli generatori eolici che offrano prestazioni e costi adeguati alle singole famiglie.
Questa situazione deriva dal seguente fatto: si considerano esistenti solo i motori a vento che furono esaltati dalla passata politica; cioè dalla tendenza a comperare solo ciò che costava molto e che poteva essere prodotto da grandi industrie (che, peraltro, da ciò traevano il loro monopolio del mercato e la possibilità di gonfiare i prezzi).
I motori a vento piccoli
In realtà esistono altri tipi di piccoli generatori eolici, capaci di sfruttare anche venti deboli: non solo per il loro originale principio di funzionamento, ma anche perché, costando poco, rendono conveniente anche la minore energia intrinseca dei venti deboli.
Venti deboli, ma presenti in moltissime località.
Tali altri tipi di piccoli generatori eolici, peraltro, hanno uno sviluppo in orizzontale, cosicché possono essere installati anche sulle terrazze delle case e nei prati, ad altezza d’uomo.
Cioè senza la necessità di avere torri di sostegno che siano più alte, come minimo, del raggio dell’elica (per potersi auto-orientare al variare della direzione del vento).
I tipi di generatori a cui particolarmente mi riferisco, sono quelli ad asse di rotazione verticale da me inventati una trentina di anni fa. Il loro principio di funzionamento è quello di offrire al vento la loro parte destra differente dalla parte sinistra.
In questo modo, essi ricevono spinte differenti tra le due parti destra e sinistra che fanno girare un rotore, dal cui albero rotante è utilmente prelevabile una potenza.
La funzione di qualsiasi turbina è infatti sempre quella di concentrare su di un albero rotante l’energia cinetica di una massa diffusa (aria, acqua).
Tale concetto operativo è ovvio, ed è lo stesso con cui funzionano i tipici anemometri a coppette semisferiche, ed i famosi SAVONIUS (due semicilindri contrapposti sfalsati).
Quello che è invece originale, è il modo con cui viene attuata la citata differenziazione tra la parte posta a destra e quella posta a sinistra dell’asse verticale del rotore.
Da tale modo, peraltro, risulta quello che è il "rendimento" del motore eolico. Tale rendimento esprime quanta energia cinetica si riesce, percentualmente, a far confluire in un albero meccanico rotante, dopo aver ricevuto un’energia 100. Supponendo che il vento che ha investito la turbina abbia una "potenza 100", se sull’albero del motore a vento si riesce ad avere una "potenza 20", significa che tale motore a vento ha un rendimento del 20%; significa pure che, la restante parte dell’80%, l’ha sprecata perchè non è stato in grado di trattenerla utilmente.
Siccome la superficie che qualsiasi motore eolico espone al vento ha un costo, è ben comprensibile che da tale costo si voglia trarre una quantità di potenza che sia la maggiore possibile. Si vuole cioè che tale motore eolico abbia un elevato rendimento che giustifichi il suo costo.
È a questo punto che diventa importante l’inventività. Con essa si può infatti definire la tecnica; con essa si può scegliere la tecnologia produttiva che, in ultima analisi, costituirà l’intrinseco valore del motore a vento.
La storia biografica di un motore a vento anticonformista
Negli anni 70, io ero un tecnico del reparto "Esperienze Speciali" all’Alfa Romeo di Milano.
In quei tempi di crisi energetica, lo Stato prometteva soldi a tutti coloro che avessero contribuito alla ricerca di nuove fonti di energia. In realtà mentiva spudoratamente, sapendo che i soldi era già d’accordo a darli tutti ai "soliti noti" (di cui per ovvii motivi mi guardo bene dal fare i nomi) in modo da "salvare la faccia".
In quegli anni a Milano non c’era il problema delle "polveri sottili", giacché si respiravano "pietre avvelenate". In tutti quei soldi che venivano promessi a "cani e porci" vidi una possibilità di trasferirmi altrove. Conseguentemente, cominciai a studiare il problema e ad inventare nuovi tipi di motori a vento.
Lasciai l’Alfa Romeo e, con gli usuali soldi che si prendevano (Trattamento di Fine Rapporto = TFR), mi trasferii negli Appennini marchigiani, dove trovai un’officina di carpenteria metallica in cui costruire prototipi ed effettuare sperimentazioni.
Un successo! Anzi no. Infatti, illudendomi che di fronte a "tanta tecnologia" fosse vero che l’ENEA (il mitico Ente statale) avesse finanziato (come riferiva la cronaca) almeno parte dei soldi che io avevo speso, mi recai a parlare con il suo "capo", preposto ad elargire tali soldi.
Purtroppo costui non volle neanche vedere la documentazione illustrativa che avevo portato; tanto meno volle venire a vedere il prototipo funzionante che avevo installato nei pressi dell’officina.
Ricordo che costui, come se stesse recitando un rosario, ripeteva con modi formalmente cortesi soltanto: "No grazie, no grazie, no grazie".
Purtroppo i miei soldi erano finiti (finiti nel senso di finiti).
Conseguentemente, non mi restò che raccogliere le mie cose e ritornare a Milano, sperando di trovare un qualsiasi lavoro per mangiare.
Se a questo punto qualcuno pensa ancora che io non sia matto, io dico che questo qualcuno non se ne intende!
Comunque, a prescindere dal fatto che, giustamente, si può pensare solo male di me, chiusi il "capitolo motori a vento" della mia vita.
Ai giorni nostri, considerando che ancora si parla di energie rinnovabili e considerando che ancora nessuno ha prodotto motori eolici di piccola potenza che abbiano caratteristiche idonee ad una loro significativa diffusione, ho pensato di inserire questo articolo, nonostante esso sia più umano che "inumano".
Con esso presento infatti, qui di seguito allegato (in pdf), un mio studio sui motori eolici "a momento differenziale" da me inventati e già citati.
Tale studio, ho avuto l’onore di vederlo pubblicato sulla rivista ENERGIE ALTERNATIVE HTE, anno 5, numero 22, marzo-aprile 1983.
Infatti, tale rivista pubblicava solo articoli di famosi "prof. dott. ing. arch.". Tale rivista aveva il patrocinio del CNR Consiglio Nazionale delle Ricerche; essa era anche l’organo Ufficiale della Sezione Italiana della ISES, International Solar Energy Society.
Benché tale studio allegato sia riferito ad uno specifico tipo di "motore eolico a momento differenziale limite" esso è comunque valido anche per altri motori eolici di concezione simile.
Mi riferisco ai citati tre distinti modelli funzionanti (pale bianche, pale azzurre, pale gialle) che sono visibili su You Tube, sul mio canale "Rolando Poeta".
Ultima nota di presentazione: l’articolo che segue contiene formule di calcolo della potenza, da me elaborate, che sono originali nel modo in cui consentono di ricavare direttamente una potenza in Watt mediante un momento motore espresso in chilogrammetri e mediante il, vecchio ma pratico, numero di giri.
Buona lettura!
MOTORE EOLICO A MOMENTO DIFFERENZIALE LIMITE
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