[16/11/2012] News

Pale eoliche 'vegetali' e biodegradabili?

Il successo dell’eolico ed il problema dello smaltimento e riciclaggio delle pale

Su Co.Exist, Michael Coren, cofondatore di MajorPlanet Studios, si chiede: «Un mondo alimentato col vento suona superpulito, fino a quando non si inizia a dover sostituire pale delle dimensioni di un campo di  football, ma cosa succederebbe se fossero fatte di qualcosa di facile da riciclare, come le piante? Non c'è niente da bruciare. Nessuna miniera. Niente treni di carbone che serpeggiando dal Wyoming alle centrali elettriche del Midwest. Ma l'energia eolica ha un incombente problema di inquinamento».

Secondo il Department of Energy, nel 2011 il 32% della nuova potenza elettrica installata negli Usa veniva dall'eolico ed è ancora in forte crescita nonostante i repubblicani e le Big Oil stiano facendo di tutto per bloccarla. A settembre il Federal energy regulatory Committee ha detto che tutta la nuova produzione di elettricità proveniva da fotovoltaico ed eolico e che quest'ultimo rappresenta il 4,43% dell'intera produzione di energia Usa. Altri Paesi come Danimarca (29%), Spagna (19%) e Germania (11%) sono molto più avanti con l'eolico e stanno costruendo le reti di distribuzione per incrementarlo ancora di più. Ma sta nascendo un problema: quello dello smaltimento delle pale eoliche in fibra di vetro e carbonio  che devono essere smantellate e sostitute. Negli Usa le pale eoliche a fine vita vengono avviate all'incenerimento o in discarica od utilizzate come materiale per costruire piani stradali.

L'ingegnere meccanico Christopher Niezrecki del Wind energy research group dell'università del Massachusetts Lowell ha spiegato a Coren che entro il 2020 gli Usa potrebbero avere fino a 170.000 turbine eoliche installate (circa il 20% dell'energia del Paese) che comporterebbero lo smantellamento di 34.000 pale eoliche all'anno, un dato che a livello mondiale potrebbe arrivare a circa 170.000. Per le pale più grandi si tratta di capire come smaltire  18 tonnellate di "rifiuti" ai quali pochi fino ad oggi avevano pensato.

Ci sta pensando invece la National science foundation (Nsf) che ha finanziato il team di Niezrecki e l'università di Wichita perché trovino materiali biologici adatti e biodegradabili che sostituiscano le pale in fibra di carbonio e di resine epossidiche a base di petrolio, che sono gli attuali industry standard. La prossima generazione di materiali per le pale eoliche potrebbe provenire da fibre naturali di cellulosa e da bio-plastiche derivate da soia, semi di lino ed altri oli vegetali, invece che da sostanze a base di polimeri: un'innovazione che potrebbe rivelarsi molto importante, se non ci saranno conflitti con al destinazione dei suoli agricoli ad uso alimentare. Niezreck sottolinea: «Con gli  1,9 milioni dollari di sovvenzioni dal Nsf cercheremo di capire come questi materiali possano essere applicati all'industria eolica ed a tutti i prodotti a base di fibra di vetro. Questo studio si propone di sostituire le resine epossidiche a base di petrolio attualmente in uso nelle pale delle turbina con materiali più eco-compatibili. Dovremo anche valutare e comprendere l'impatto che questa conversione delle pale avrà sull'economia, sull'industria eolica, l'ambiente e la società». 

L'università del Massachusetts in un comunicato ribadisce che  «L'energia eolica è un'alternativa pulita e sostenibile rispetto ai combustibili fossili. E' abbondante, rinnovabile, ampiamente distribuita e non emette gas serra durante il funzionamento. Parchi eolici di grandi dimensioni sono già in funzione in Texas, California, Iowa e Indiana e strutture simili sono in programma in mare aperto nel Nantucket Sound. L'eolico fornisce già ogni anno elettricità sufficiente per più di 13 milioni di case in America e molta altra energia eolica è in arrivo». Per raggiungere l'obiettivo del 20% di energia eolica bisognerà  costruire oltre 34.000 pale all'anno e smaltirne a migliaia.  

Precedenti ricerche sui bio-polimeri hanno avuto grande successo sviluppando nuovi materiali termoplastici più sostenibili ma che in genere non sono adatti ad affrontare le forti sollecitazioni che subiscono gli  impianti eolici. Niezrecki spiega ancora: «I nostri sforzi si concentreranno sulle resine epossidiche termoindurenti derivanti da oli vegetali, materie prime non tossiche, sostenibili e facilmente disponibili, per ridurre al minimo il consumo di energia e dei costi in fase di produzione».

Emmanuelle Reynaud, ingegnere meccanico, e Daniel Schmidt ingegnere plastico, stanno sviluppando questi materiali  basandosi sui risultati preliminari di un altro progetto finanziato dal Toxic use reduction institute e Niezrecki è convinto che «Se avrà successo, questa tecnologia sarà applicabile non solo alle pale delle turbine eoliche, ma anche a qualsiasi prodotto fatto con fibra di vetro, come barche, piscine, vasche da bagno, sedie, eccetera».

Recentemente l'università del Massachusetts Lowell, insieme a Texas A&M university, Iowa State university e University of Texas di Dallas, ha ricevuto dalla Nsf un grosso contributo/premio dalla Nsf per realizzare un "Industry/University Cooperative Research Center for Wind Energy" (Windstar), della stessa  Nfs. Questo centro dovrebbe rafforzare l'eccellenza statunitense nel campo della ricerca e sviluppo dell'eolico e formare un gruppo di studenti universitari e laureati che sostengano, ed eventualmente diventino i leader, della progettazione, costruzione, esercizio e manutenzione di sistemi energetici eolici. Il Windstar, che dovrebbe aprire nel gennaio 2014 alla Massachusetts Lowell nel gennaio, sarà anche un forum dove produttori di turbine eoliche, fornitori, società di servizi e wind-project developers si ritroveranno per risolvere i problemi comuni.

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