Il vento soffia più forte in quota: il KITE..Yacht

Sono ormai mesi che studio le potenzialità dello sfruttamento di energia eolica utilizzando gli aquiloni, che sfruttano la maggiore intensità e costanza dei venti in quota. In sostanza sono già operative due modalità di sfruttamento:
quella implementata da Kitegen, che genera energia a terra o in mare attraverso aquiloni in quota (vedi immagini) oppure  quella implementata da soggetti (ad esempio SkySails) che  utilizzano aquiloni per spingere grandi navi.  Con una vela da 320 mq riesce a risparmiare 2500kg di carburante al giorno (circa 5000 euro/giorno), che potrebbero raddoppiare con 600 mq di vela.
 

Per quanto attiene Kitegen, progetto italiano, mostra in termini pratici che la generazione con aquiloni è molto piu’ efficiente  rispetto all’eolico tradizionale (una vela da 150mq, produce fino a 4,5Mw verso 1,8Mw di una gigantesca pala Vestas (vedi dimostrazione allegata estratta da quella di Eugenio Saraceno)
Conclusioni:
Occorre capire fino in fondo le potenzalità della generazione di energia eolica con aquiloni, che renderbbe di fatto autonoma l’Italia in 20 anni nelle necessità energetiche
Focalizzarsi su come sfruttare meglio questa potenzialità del trasporto a vela/kite, sfruttando in maniera “pulita” ed efficace le vie d’acqua per il trasporto commerciale (a vela o misto eolico fotovoltaico vedi Turanor),  eliminando milioni di tonnellate di CO2 generate dal trasporto su gomma. Potremmo  liberare le infrastrutture di terra (strade, etc) con conseguente minore traffico e minore spreco di territorio per continui ampliamenti infrastrutturali.  Nel mio piccolo ho intenzione di sperimentare in mare la soluzione con il KITE su imbarcazioni medio piccole.  Ho già fatto i primi passi in questa direzione: risolverebbe una varietà di problemi della nautica da diporto italiana ormai allo stremo.  Sicuramente di impatto inferiore come rispetto ai temi strategici citati, comunque un passo in una direzione giusta. Vi tengo aggiornati sull’esito dell’esperimento…
 

Il modello matematico del volo del Kitegen è il modello di Loyd, del 1980. La potenza estraibile dal Kitegen è data da questo prodotto:   Potenza = 1/2* rho * v^3 * 4/27 * E^2 * Cl * A
rho è la densità dell’aria
v è la velocità del vento che soffia sulla farm
E è l’efficienza aerodinamica dell’ala Cl è il coefficiente di lift (portanza aerodinamica) del kite
A è l’area del kite
Con le seguenti ipotesi:
rho = 1.225 Kg/m^3
A = 150 m^2
v= 12 m/s
E=10 (efficienza aerodinamica = rapporto portanza/resistenza)
Cl=0.65
Potenza Kitegen prima del capacity factor = 1/2* 1.225 * 12^3 * 4/27 * 10^2 * 0.65 * 150 = 1 528 800 W ovvero abbiamo già il nostro 1.5 MW (Di confronto, la turbina Vestas v100 arriverebbe ora a 1.8MW)
Se a questo discorso aggiungiamo un capacity factor maggiore rispetto all’eolico convenzionale, cioè le famose 6000 ore/anno rispetto alle circa 2000 di una turbina classica, si arriva a dire che il Kitegen è un impianto da 3MW-4,5 MW. (dimostrazione tratta dal sito Kitegen)