Presentato il progetto “WATERSUN”

By I.R.S.S.A.T. at 27 aprile, 2010, 11:57 am

Presentato il progetto “Camino WATERSUN a zero emissioni” nell’ambito del Bando emanato dal Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare “per il finanziamento di progetti di ricerca finalizzati ad interventi di efficienza energetica ed all’utilizzo delle fonti di energia rinnovabile in aree urbane”.

L’I.R.S.S.A.T. propone la sperimentazione di un camino solare in grado di integrarsi all’interno delle strutture abitative e capace di alimentare attraverso una turbina eolica le stesse. L’idea fonda i suoi principi sul funzionamento di un tradizionale camino, sfruttando il sistema di tiraggio dovuto alle differenze di temperatura e pressione. Tale sistema, adeguatamente modificato dovrà sviluppare la capacità di far ruotare un generatore eolico e conseguentemente di sviluppare energia pulita.

Il camino Watersun studiato in maniera da integrare la sua forma nell’ambito di sistemi sia rurali che urbani sarà in grado di mimetizzarsi con le strutture esistenti, senza aggravare l’impatto visivo delle stesse. L’utilizzo di materiale locale, consentirà di replicare l’esperimento in diverse aree urbane. L’idea progettuale si presta ad una spinta replicabilità soprattutto nelle aree ad alta densità urbana in quanto dovendo sfruttare un’altezza di circa 6 metri il prototipo sarà adatto all’installazione anche in piccoli caseggiati di due/tre piani, viste inoltre le ridotte dimensioni in termini di larghezza.

La partnership coordinata dall’IRSSAT è composta da: C.U.T. – Dipartimento di Scienze della Cultura, dell’Uomo e del Territorio dell’Università degli Studi di Catania, Comune di Gaggi (ME), I.L.E.S. s.r.l. – Impresa lavori edili stradali, F.E.R.A. s.r.l. – Fabbrica Energie Rinnovabili Alternative.

Obiettivi della ricerca:

Studio del profilo alare della turbina e della canna al fine dell’ottimizzazione del massimo rendimento;
Utilizzo combinato dei sistemi di riscaldamento naturale al fine di ottenere una temperatura alla base del “camino” in grado di garantire aria calda alla base di circa 70 C°;
Studio di rivestimenti adeguati alla fine di ottenere una struttura integrabile e facilmente replicabile in diversi contesti urbani.
Case autosufficienti mediante il camino Watersun.
Sostenibilità economica del progetto.

Sistemi di controllo e monitoraggio:

sistemi di controllo in loco ed in remoto:

Software di monitoraggio attraverso sensori che misurano
1. Calore e permanenza dello stesso;
2. Velocità dell’aria all’interno del condotto;
3. Spesa energetica al fine del funzionamento delle pompe;
4. Rendimento (orario, giornaliero, settimanale);
5. Sistema di allarme per eventuali guasti;
6. Monitoraggio degli accumulatori;
7. Sistemi di domotica per l’uso razionale ed intelligente dell’energia prodotta e accumulata.

Indicatori di Contesto, Efficienza, Progresso, Risultato

Contesto:

Irraggiamento solare;
Esposizione;
Presenza di corpi ombreggianti;
Altitudine;
Ventosità;
Temperatura media esterna;
Temperatura del sottosuolo;
Inquinamento dell’aria.

Analisi delle condizioni di contesto per verificare l’effettiva riproducibilità del sistema senza interventi esterni di amplificazione del calore (ad es. sistemi geotermici particolari dove il sistema di ventilazione si innesca in maniera autonoma).

Progresso:

Aumento della temperatura dell’aria calda alla base;
Aumento della velocità dell’aria all’interno del condotto;
Capacità di conservazione del calore all’interno del condotto interrato;
Efficacia dei sistemi di raccolta e produzione del calore;
Efficienza del profilo alare della turbina;
Riduzione al minimo delle perdite di carico del condotto;
Studio del cupolino del condotto per evitare effetti di controvento;
Analisi della perdita di carico per sovrapposizione di più turbine nel condotto.