In un'area desertica localizzata nella regione cinese dello Xinjiang è stato completato con successo il volo inaugurale dell'S1500, la turbina eolica volante di maggiore dimensione e capacità mai realizzata, in grado di sfruttare i venti ad un'altitudine di 1500 metri per generare 1 MW di potenza elettrica. Questa tecnologia, nata dalla collaborazione tra la Beijing SAWES Energy Technology Company, l'Università di Tsinghua e l'Aerospace Information Research Institute della Chinese Academy of Science, si presenta non solo come una valida alternativa alle turbine eoliche convenzionali, ma apre nuove frontiere nella produzione di energia pulita, ponendosi come un sistema energetico mobile ad alta potenza, progettato per l'alimentazione efficace di aree isolate e difficilmente raggiungibili.
Come funziona la turbina eolica S1500
L'S1500 è caratterizzata da una struttura imponente costituita da un involucro gonfiato con elio, con dimensioni pari a 60 metri di lunghezza, 40 metri di larghezza e 40 metri di altezza. Una volta sollevato, il sistema mantiene in sospensione atmosferica dodici micro-generatori ultraleggeri in fibra di carbonio (peso complessivo inferiore ad una tonnellata), che convertono simultaneamente l'energia cinetica dei flussi d'aria in energia elettrica, assicurando una capacità totale di generazione pari a 1 MW. Le sperimentazioni condotte hanno confermato la robustezza e l'affidabilità della struttura, validando tutte le fasi del processo, dall'assemblaggio in condizioni ambientali estreme, ai test di pressione, fino alle fasi di lancio e recupero in presenza di correnti ventose sostenute, sia di giorno che di notte
L'energia elettrica prodotta viene poi trasmessa al suolo tramite un cavo tether ad alta tensione che si estende per diversi chilometri e funge contemporaneamente da sistema di ancoraggio. A differenza di una turbina eolica tradizionale che sfrutta l'energia del vento a circa 200 metri di altezza da terra, l'S1500 opera a 1500 metri, garantendo una maggiore efficienza grazie alla capacità di intercettare correnti atmosferiche più intense e stabili. Infatti, a quelle altitudini, i flussi ventosi presentano velocità triplicate rispetto a quelli rilevabili a livello del suolo, determinando una produzione energetica potenzialmente ventisette volte superiore rispetto a quella assicurabile dai sistemi eolici terrestri. Pertanto, i progettisti stimano che questa innovativa configurazione tecnica possa ridurre fino al 40% l'utilizzo di materiali e abbattere circa il 30% il costo di produzione per kilowattora.
L'S1500 è progettata per il trasporto modulare in container e per un montaggio rapido, completabile in poche ore, rendendola particolarmente adatto all'erogazione di energia elettrica in aree remote, come isole o deserti, nonché in condizioni di emergenza critica causate da eventi climatici estremi, sismi o alluvioni, dove è indispensabile assicurare un'alimentazione tempestiva ai dispositivi di comunicazione radio e alle attrezzature di soccorso.
I primi prototipi
Prima dello sviluppo dell'S1500, la SAWES Energy Technology Company aveva sperimentato prototipi di dimensioni inferiori ma già capaci di stabilire nuovi record in termini di autonomia di volo e capacità di generazione elettrica, dimostrando la validità e la scalabilità di questa tecnologia. Nell'Ottobre 2024 il modello S500 raggiunse un'altitudine di 500 metri con produzione di oltre 50 kW, mentre nel Gennaio 2025, la versione S1000 venne lanciata a 1000 metri, generando 100 kW. Per l'S1500, l'azienda cinese ha implementato avanzati sistemi di sicurezza, inclusa la possibilità di interrompere il rilascio di gas dall'aerostato, il che potrebbe estendere la durata operativa del sistema galleggiante oltre ai 25 anni.
La sfida tecnologica e gli sviluppi futuri
L'iniziativa rientra in un più ampio piano della Cina avviato nel 2016, mirato allo sviluppo e alla commercializzazione di generatori eolici ad alta quota entro il 2030. Oltre agli avanzamenti tecnologici, l'S1500 rappresenta un progetto strategico per il governo di Pechino, la cui politica nazionale è orientata sia al raggiungimento dell'autosufficienza energetica che al consolidamento della sua leadership come fornitore di energia pulita per paesi in via di sviluppo e aree che affrontano situazioni di crisi. In tale ottica Dun Tianrui, fondatore e CEO di SAWES Energy Technology Company, ha recentemente dichiarato l'intenzione di investire su un nuovo modello avanzato di turbina eolica volante, in grado di operare ad un'altitudine di diecimila metri, dove le correnti atmosferiche potrebbero risultare fino a duecento volte superiori rispetto a quelle terrestri, incrementando significativamente l'efficienza e la produzione elettrica.
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