Terre rare e turbine eoliche, i Sandia Labs mettono i generatori a dieta

I ricercatori dei Sandia National Laboratories hanno messo a punto un nuovo tipo di contatto elettrico rotativo con cui sviluppare la prossima generazione di turbine eoliche a trasmissione diretta.

Terre rare turbine eoliche
Foto di Ed White da Pixabay

Interrompere la dipendenza delle turbine eoliche dalle terre rare

(Rinnovabili.it) – Le turbine eoliche più efficienti hanno bisogno di terre rare. Un singolo aerogeneratore di dimensioni industriali può impiegare fino ad una tonnellata di questi elementi critici. Per la precisione necessita di neodimio, praseodimio, disprosio e terbio. A cosa servono? A realizzare i generatori a magneti permanenti, tecnologia chiave per le turbine a trasmissione diretta, in grado di offrire una resa energetica maggiore e minori costi operativi e di manutenzione. 

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Il problema, come lo stesso nome fa intuire, è che l’approvvigionamento di terre rare è costoso e geograficamente molto limitato. Per liberare le turbine eoliche dalla dipendenza da questi elementi, i ricercatori dei Sandia National Laboratories hanno sviluppato un diverso approccio alla trasmissione di corrente elettrica per i generatori. La tecnologia, battezzata con il nome di Twistact, è fondamentalmente un nuovo tipo di contatto elettrico rotativo.

turbine eoliche
Credits: Sandia National Laboratories

“Twistact è nato ponendoci alcune domande davvero impegnative”, ha affermato Jeff Koplow, ricercatore e ingegnere Sandia. “Sapevamo che, trovando un modo per aggirare la durata limitata dei contatti elettrici rotanti convenzionali, avremmo potuto cambiare il gioco”. La tecnologia, spiega una nota stampa, utilizza un dispositivo a contatto rotante puro per trasmettere corrente elettrica lungo un percorso a bassissima resistenza. Un approccio utile per abbassare i costi, migliorare la sostenibilità e ridurre la manutenzione.

Non solo. Twistact  – si legge sul sito dei Sandia Labs – affronta due processi di degrado fisico comuni alle spazzole o agli anelli collettori ad alta manutenzione: il contatto strisciante e l’arco elettrico. Questi fattori limitanti riducono le prestazioni dei tradizionali contatti elettrici rotanti e portano a brevi durate operative e ad elevati costi di manutenzione o sostituzione. I ricercatori stanno oggi valutando alcune opportunità di collaborazione industriale per portare la loro tecnologia nella produzione di turbine eoliche a trasmissione diretta. Ma l’innovazione si presterebbe anche ad altre applicazioni come, ad esempio, i veicoli elettrici.

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