Un gruppo di ricercatori ha recentemente sviluppato un nuovo software volto all’analisi dei sistemi di generazione di energia basati su aquiloni e droni. Hanno usato il software per studiare il comportamento di questi sistemi mentre trasformavano l’energia cinetica del vento in utile energia elettrica.
Airborne Wind Energy Systems (AWES) è un nuovo tipo di tecnologia per la raccolta dell’energia eolica. La torre e il rotore costosi e pesanti di una turbina eolica convenzionale sono qui sostituiti da un cavo leggero e da un aereo (aquiloni giganti flessibili o droni di grandi dimensioni), rispettivamente. AWES presenta bassi costi di installazione e materiali e opera ad alta quota (oltre 500 metri) dove i venti sono più intensi e meno intermittenti. Inoltre presentano un basso impatto visivo e il loro trasporto più semplice li rende adatti a produrre energia in aree di accesso remote e difficili.
“Le AWES sono tecnologie dirompenti che operano ad alta quota e generano energia elettrica”, spiega Gonzalo Sánchez Arriaga, ricercatore di Ramón y Cajal presso il dipartimento di Bioingegneria e Ingegneria aerospaziale dell’UC3M. “Combinano discipline ben note dell’ingegneria elettrica e dell’aeronautica, come la progettazione di macchine elettriche, l’aeroelasticità e il controllo, con discipline nuove e non convenzionali relative ai droni e alle dinamiche dei cavi”, aggiunge.
In questo quadro, i ricercatori UC3M hanno presentato un simulatore di volo per AWES in un articolo scientifico recentemente pubblicato su Applied Mathematical Modeling. “Il simulatore può essere utilizzato per studiare il comportamento di AWES, ottimizzare il loro design e trovare le traiettorie che massimizzano la generazione di energia”, spiega Ricardo Borobia Moreno, ingegnere aerospaziale dell’Area Meccanica di Volo presso l’Istituto Nazionale Spagnolo di Tecnologia Aerospaziale ( INTA) e ricercatore presso il dipartimento di Bioingegneria e Ingegneria aerospaziale presso UC3M. Il software, di proprietà di UC3M, è registrato e può essere scaricato e utilizzato liberamente a scopi di ricerca da altri gruppi.
Le attività di ricerca e la creazione di nuove società legate alla generazione di energia ad alta quota, vale a dire a oltre 500 metri, utilizzando aquiloni e droni, sono cresciute in modo significativo negli ultimi anni grazie al sostegno finanziario della Commissione europea e società private come Google, tra gli altri.