Rinnovabili • Uragani: come cambia il rischio per l’Europa

Gli uragani europei crescono di intensità e numero

Uno studio dell’università di Reading ricostruisce le serie storiche relative alle tempeste tropicali dirette verso l’Europa dal 1978 a oggi, colmando i gap con l’aiuto di un algoritmo creato ad hoc. Anche per il nostro continente il rischio di questi eventi climatici estremi sta crescendo

Uragani: come cambia il rischio per l’Europa
Foto di Gerd Altmann da Pixabay

Un uragano ogni 5 anni raggiunge il territorio europeo dall’Atlantico

(Rinnovabili.it) – Ophelia, Helene, Leslie. Sono alcuni degli uragani che negli ultimi anni si sono formati nell’Atlantico e sono riusciti a raggiungere le coste dell’Europa, tra le isole britanniche e la penisola iberica. Può diventare una costante? Le tempeste tropicali diventeranno più intense e quindi più distruttive? E qual è il ruolo del cambiamento climatico?

Rispondere a queste domande non è semplice. Mancano studi e mancano dati di base. I dataset specifici sugli uragani diretti verso l’Europa iniziano solo negli anni ’90. Fino ad allora il fenomeno era prettamente americano, o almeno era considerato tale. Un nuovo studio prova a colmare i buchi incrociando tutte le rilevazioni disponibili e facendole interagire con modelli climatici.

Leggi anche Così crescerà la devastazione degli uragani con il riscaldamento globale

La ricerca condotta dall’università britannica di Reading ricostruisce un quadro che, almeno inizialmente, sembra controintuitivo. Non è così raro che un uragano raggiunga l’Europa. Tra il 1978 e il 2018 è successo in media due volte l’anno. Il punto è che quando arrivavano sulla terraferma avevano già perso gran parte della loro potenza ed era state declassate a tempeste. Quelle che hanno mantenuto l’intensità da uragano sono, in media, una ogni cinque anni.

I modelli climatici usati per ricostruire questa serie storica rivelano che ci sono le condizioni perché il numero di uragani che raggiunge l’Europa aumenti. Come già rilevato da studi precedenti, il riscaldamento della superficie marina è uno dei fattori più importanti nell’aumentare la portata e l’intensità degli uragani atlantici. La ricostruzione del numero e della frequenza delle tempeste tropicali dirette verso l’Europa fatta dal team di ricerca mostra che questa tendenza è già visibile: sono approdati più uragani sul nostro continente negli ultimi 20 anni che durante il periodo 1980-2000.

Leggi anche Iota si indebolisce ma la stagione degli uragani segna un bruttissimo record

Nel 2020 la stagione degli uragani atlantici ha fatto registrare un record assoluto. “Stiamo finendo i superlativi per questa stagione degli uragani sull’Atlantico. È record in ogni senso della parola”, spiegava Clare Nullis, portavoce dell’Organizzazione meteorologica mondiale. In tutto sono state 30 le tempeste tropicali a raggiungere la terraferma, tutte verso il continente americano.

Secondo una recente analisi, il primo responsabile è il cambiamento climatico. In una ricerca pubblicata il 10 aprile 2020 su Proceedings of the National Academy of Sciences, è stato indagato il ruolo del riscaldamento globale in questi fenomeni. Lo studio, condotto dalla National Oceanic and Atmospheric Administration e dall’University of Wisconsin-Madison, mostra come la crescita delle temperature abbia aumentato la probabilità che le tempeste si trasformino in uragani di categoria 3 o superiore di circa l’8% in solo un decennio.

About Author / La Redazione

Rinnovabili • Turbine eoliche ad asse verticale

Turbine eoliche ad asse verticale, efficienza migliorata del 200%

Dall'EPFL svizzero il primo studio che applica un algoritmo di apprendimento automatico alla progettazione della pale delle turbine VAWT

Turbine eoliche ad asse verticale
via depositphotos

Nuovi progressi per le turbine eoliche ad asse verticale

Un aumento dell’efficienza del 200% e una riduzione delle vibrazioni del 70%. Questi due dei grandi risultati raggiunti nel campo delle turbine eoliche ad asse verticale,  presso l’UNFoLD, il laboratorio di diagnostica del flusso instabile della Scuola Politecnica Federale di Losanna (EPFL). Il merito va a Sébastien Le Fouest e Karen Mulleners che, in un’anteprima mondiale hanno migliorato questa specifica tecnologia impiegando un algoritmo di apprendimento automatico.

leggi anche Ragni giganti in metallo per l’installare l’eolico offshore

Turbine eoliche VAWT, vantaggi e svantaggi

Si tratta di un progresso a lungo atteso dal comparto. Le turbine eoliche ad asse verticale o VAWT per usare l’acronimo inglese di “Vertical-axis wind turbines” offrono sulla carta diversi vantaggi rispetto ai classici aerogeneratori ad asse orizzontale. Ruotando attorno ad un asse ortogonale al flusso in entrata, il loro lavoro risulta indipendente dalla direzione del vento, permettendogli di funzionare bene anche nei flussi d’aria urbani. Inoltre offrono un design più compatto e operano a frequenze di rotazione più basse, il che riduce significativamente il rumore e il rischio di collisione con uccelli e altri animali volanti. E ancora: le parti meccaniche della trasmissione possono essere posizionate vicino al suolo, facilitando la manutenzione e riducendo i carichi strutturali.

Perché allora non sono la scelta dominante sul mercato eolico? Come spiega lo stesso Le Fouest, si tratta di un problema ingegneristico: le VAWT funzionano bene solo con un flusso d’aria moderato e continuo. “Una forte raffica aumenta l’angolo tra il flusso d’aria e la pala, formando un vortice in un fenomeno chiamato stallo dinamico. Questi vortici creano carichi strutturali transitori che le pale non possono sopportare“, scrive Celia Luterbacher sul sito dell’EPFL.

Energia eolica e algoritmi genetici

Per aumentare la resistenza, i ricercatori hanno cercato di individuare profili di inclinazione ottimali.  Il lavoro è iniziato montando dei sensori, direttamente su una turbina in scala ridotta, a sua volta accoppiata ad un ottimizzatore funzionante con algoritmi genetici di apprendimento. Di cosa si tratta? Di una particolare tipologia di algoritmi euristici basati sul principio della selezione naturale.

Quindi muovendo la pala avanti e indietro con angoli, velocità e ampiezze diverse, hanno generato una serie di profili di inclinazione. “Come in un processo evolutivo, l’algoritmo ha selezionato i profili più efficienti e robusti e ha ricombinato i loro tratti per generare una ‘progenie’ nuova e migliorata”. Questo approccio ha permesso a Le Fouest e Mulleners non solo di identificare due serie di profili di passo che contribuiscono a migliorare significativamente l’efficienza e la robustezza della macchina, ma anche di trasformare la più grande debolezza delle turbine eoliche ad asse verticale in un punto di forza. I risultati sono riportati su un articolo recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications.

leggi anche Il primo parco eolico galleggiante d’Italia ottiene l’autorizzazione

Rinnovabili •
About Author / Stefania Del Bianco

Giornalista scientifica. Da sempre appassionata di hi-tech e innovazione energetica, ha iniziato a collaborare alla testata fin dalle prime fasi progettuali, profilando le aziende di settore. Nel 2008 è entrata a far parte del team di redattori e nel 2011 è diventata coordinatrice di redazione. Negli anni ha curato anche la comunicazione e l'ufficio stampa di Rinnovabili.it. Oggi è Caporedattrice del quotidiano e, tra le altre cose, si occupa quotidianamente delle novità sulle rinnovabili, delle politiche energetiche e delle tematiche legate a tecnologie e mercato.