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Città a basse emissioni di carbonio: i risultati del progetto che coinvolge la Regione presentati a Bruxelles

I “Low Carbon Districts” (LCDs) sono aree con caratteristiche omogenee per le quali soggetti pubblici e privati propongono interventi di gestione integrata nel comune interesse dello sviluppo sociale, culturale, economico ed energetico-ambientale del contesto urbano e territoriale di riferimento

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Evento organizzato nell’ambito della Settimana europea delle Regioni e delle Città

Sono stati presentati a Bruxelles, nella sede della Regione Marche, i risultati ed i piani d’azione del progetto europeo LC Districts, (Verso quartieri cittadini a basse emissioni di carbonio attraverso il miglioramento delle politiche regionali), finanziato dal Programma Interreg Europe promosso dalla Regione Marche (Project partner).

Si tratta di un evento organizzato nell’ambito della Settimana europea delle Regioni e delle Città ed ha rappresentato l’occasione per condividere le esperienze maturate nell’implementazione del progetto tra tutte le Regioni partner: oltre alle Marche, Navarra (Spagna), Smaland (Svezia), Zlín (Repubblica Ceca), Croazia Nord Ovest. “Energia rinnovabile, Green, sostenibilità ambientale e interventi volti alla realizzazione di strutture a bassa emissione di carbonio sono le nuove sfide a cui le città ma anche i piccoli paesi devono puntare per garantire un futuro alle prossime generazioni e una migliore qualità di vita ai nostri cittadini”. Questo è quanto ha dichiarato l’assessore regionale all’Ambiente e all’Urbanistica, Stefano Aguzzi, nel contributo video inviato per l’apertura dei lavori I “Low Carbon Districts” (LCDs) sono aree con caratteristiche omogenee per le quali soggetti pubblici e privati propongono interventi di gestione integrata nel comune interesse dello sviluppo sociale, culturale, economico ed energetico-ambientale del contesto urbano e territoriale di riferimento. Per realizzare i Distretti a basse emissioni di carbonio, è necessaria una gestione intelligente dell’energia e l’utilizzo di energie rinnovabili nelle infrastrutture pubbliche, compresi gli edifici pubblici, e nel settore abitativo. È necessario uno strumento di valutazione per misurare la portata di queste strategie con un’ottica di verifica ambientale ed il perseguimento del benessere in linea con la strategia regionale dello sviluppo sostenibile. Il piano d’azione della Regione Marche è finalizzato a progettare un Distretto Low Carbon, coinvolgendo tre territori della regione che rappresentano altrettanti diversi tipi di morfologia e struttura urbana: un comune costiero, turistico e ad alta densità urbana (Comune di Pesaro); un centro storico-culturale di pregio, patrimonio UNESCO (Comune di Urbino); un piccolo centro montano in zone colpite dal terremoto (Comune di Pioraco).

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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
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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.

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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.

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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.