Energia

Le pale eoliche ad ali di gufo, per energia più silenziosa

Un team dell'Università di Cambridge ha studiato il volo del gufo e ha realizzato un profilo alare in grado di catturare più energia eolica senza generare rumore.

Turbine eoliche silenziose come uccelli. Un gruppo di matematici dell'Università di Cambridge ha progettato pale eoliche ispirate alle ali di gufo, un sistema che ha due vantaggi: genera più energia rispetto alle turbine eoliche tradizionali, e lo fa silenziosamente.

I risultati verranno presentati a fine mese alla conferenza della American Institute of Aeronautics and Astronautics a Dallas. ll basso impatto acustico permetterebbe di installare impianti eolici anche in prossimità dei centri abitati.

troppo rumore. Uno dei limiti degli impianti eolici è il rumore, che ne impedisce la diffusione vicino alle zone popolate. Le turbine, mosse dal vento, generano elettricità a emissioni zero, ma il rotore utilizzato per convertire l'energia cinetica delle pale in energia elettrica ha la controindicazione della rumorosità, che produce effetti negativi sulla vita terrestre e marina.

Insieme al progetto delle turbine senza pale, la soluzione del team di Cambridge guidato dal matematico Nigel Peake potrebbe contribuire a risolvere il problema e ad alimentare la diffusione di una delle forme di energia più pulita in assoluto.

Il silenzio del gufo. Il gruppo inglese da tempo studia il volo del gufo e la struttura delle sue ali. I gufi sono infatti predatori che sfruttano la loro silenziosità per sorprendere le prede. Le ali hanno un'apertura relativamente ridotta, ma ampia rispetto al peso totale: significa che rispetto ad altri uccelli i gufi hanno bisogno di uno sforzo minore per rimanere in aria, con una frequenza del battito d'ali più bassa e meno rumore complessivo. Il tipico volo galleggiante del gufo è dato proprio da queste sue caratteristiche fisiche.

Inoltre le estremità delle ali del gufo hanno setole disposte "a pettine", in grado di deviare l'aria oltre la superficie alare, rompendo le onde sonore e rendendo ulteriormente silenzioso il volo. «Si tratta di caratteristiche uniche», spiega Peake che, ispirandosi a questo principio, ha progettato un profilo alare sormontato da piccole alette che si spostano sulla superficie, replicando il movimento delle setole del gufo.

Le alette mobili. Un prototipo del sistema di Cambridge è stato testato in una galleria del vento e i risultati hanno rivelato che la disposizione migliore delle alette è a un millimetro di distanza l'una dall'altra. In questo modo la pressione esercitata sulle ali viene ridotta di dieci volte rispetto alle pale eoliche tradizionali, con conseguente riduzione delle onde sonore.

Secondo Peake, turbine eoliche realizzate con profili alari del genere promettono anche maggiore efficienza energetica, dato che, grazie alle alette, le pale possono muoversi più velocemente e non devono essere frenate per ridurre il rumore. Ora il gruppo inglese sta lavorando al perfezionamento del sistema, per arrivare a produrre le pale e continuare i test.

15 giugno 2015 Martino De Mori
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