
Originariamente Scritto da
Grifo
ENERGIA
Australia, una torre per arrivare al sole
Essa può raggiungere la temperatura di sessantacinque gradi Celsius e viaggiare alla velocità di trentacinque miglia all'ora verso il centro di questo contenitore dal diametro di sette chilometri (in sostanza una gigantesca serra). Salendo, l'aria fa girare delle turbine appositamente progettate, e produce elettricità. Durante la notte, il calore immagazzinato nel corso della giornata dalle celle solari viene rilasciato e continua a muovere le turbine. Al contrario dei tradizionali mulini a vento, la torre non ha bisogno di fare affidamento sulle condizioni meteorologiche per funzionare: è in grado di produrre vento da sola, ventiquattr'ore su ventiquattro.
è che può funzionare anche di notte e quando non c'è vento. Questo risolve il problema dell'immagazzinamento di energia, da cui nasce la maggior parte delle critiche comunemente rivolte alle attuali tecnologie eoliche e solari».
Una torre alta mille metri può produrre duecento megawatt di energia, una quantità di elettricità sufficiente ad alimentare duecentomila abitazioni.
Dunque...
Il principio sarebbe quello del camino.
In un camino la “fornace” è il punto dove si brucia il legno e si sprigiona gas caldo che, più leggero del gas freddo, sale lungo il camino.
In questo torrione la “fornace” è rappresentata dall’enorme anello di 7 km di diametro.
Quest’aria calda (scaldata dall’irraggiamento solare invece che dalla combustione del legno) tende a salire, e poichè è vincolata dalla “serra” sale attraverso la “Torre” cioè il camino.
Ovviamente l’anello esterno è aperto lungo il perimetro, perchè l’aria circostante è risucchiata dalla depressione creata da quella che sale lungo la torre.
Ok? Fin qui ci siamo, abbiamo definito il concetto.
Si legge che questo sistema potrebbe produrre “duecento megawatt di energia", e quindi 200 Megawatt/ora (MGWh)
Parla di 200.000 abitazioni, quindi 200 Megawatt/ora = 200.000 Kwh.
200.000 Kwh/200.000 abitazioni = 1 Kwh per abitazione.
Al giorno!
Vediamo di capirci qualcosa.
Non ho i dati dell’Australia, però mi sono messo in mezzo al deserto dell’Arabia Saudita, il luogo più assolato del pianeta (nel senso che oltre che essere vicino all’equatore non ci piove mai)
Località 23°48'58" Nord, 48°3'40" Est, Altitudine: 448 m. s. l. m.
città più vicina: Riyadh, Arabia Saudita (84 km distante)
Angolo inclinazione ottimale: 24 gradi
Irradiazione mancata annuale a causa di ombre (orizzontale): 0.0 %
Irradiazione sul piano orizzontale = 5554 Wh/m2/gg
Quindi su ogni metro quadrato arriva una energia di 5,554 Kwh al giorno
Il nostro torrione ha un diametro di 7 Km, quindi una superfice di 38,46 Km2
Ogni Km2 = 1.000.000 M2 = 5.554.000 Kwh
Che è = a 5.554 Megawatt/ora a Km2
38,46 Km2 x 5.554 = 213.606 MGWh
Quindi sulla nostra area di deserto cade ogni giorno la bella potenza di 213.606 MGWh!
Perchè i progettisti parlano di soli 200 MGWh, cioè circa 1/1.000 (un millesimo)?
Sarebbe un rendimento dello 0,1%, quando il motore di una automobile ha un rendimento del 30%
Perchè se io ho una energia incidente di ben 213.606 MGWh ne recupero solo un millesimo?
Vediamo.
Per la macchina termica, Carnot ha scoperto che il rendimento della macchina di Carnot è funzione delle temperature assolute delle sorgenti tra cui essa lavora:
N= (T1 – T2)/T1
N = rendimento
Dove T1 >T2 (T1 maggiore di T2)
Il Secondo principio della termodinamica sancisce l'impossibilità teorica di realizzare un sistema con rendimento maggiore o uguale a 1, quindi nessuna macchina può eccedere il rendimento della macchina di Carnot.
(per approfondire
http://it.wikipedia.org/wiki/Rendimento_(termodinamica)
Nel settore aereonautico è molto importante stabilire il gradiente termico dell’aria.
Si assume un valore di 6,5 gradi ogni mille metri, a dire che la temperatura dell’aria scende di 6,5 gradi ogni 1.000 metri di quota.
(
http://it.wikipedia.org/wiki/Gradien...mico_verticale)
Quindi il nostro torrione è una macchina termica che funziona con una differenza di temperatura di 6,5 gradi.
E quindi, se assumiamo una temperatura al suolo di 65 gradi celsius, e quindi di 58,5 gradi a 1.000 metri, abbiamo un rendimento di (6,5/65)= 0,1
E quindi esattamente lo 0,1% a cui eravamo arrivati prima.
Ora, se io fossi il tecnico incaricato di dare una valutazione del miracolistico “Torrione” dovrei cominciare a dire le parolacce e cercare un grosso bastone.
Gli esimi ingegneri teutonici hanno calcolato il rendimento del loro marchingegno con la formula della macchina termica di Carnot.
E le perdite di carico?
E le perdite di calore lungo i 1.000 metri di torre?
E il rendimento delle eliche che dovrebbero trasformare l’energia cinetica dell’aria che sale in lavoro meccanico?
etc. etc.?
Lo 0,1% diventerebbe alla fine lo 0,0000000carbonella%, nemmeno il misero 1 Kwh al giorno gli darebbero alle abitazioni
Insomma la loro torre alla fine funzionerebbe proprio come hanno previsto: attrazione turistica.
E mo lasciatemi sfogare: ma è mai possibile che una stronzata simile faccia il giro del mondo, venga pubblicata sul sito dell’Enel, sul Corriere della Sera, che venga autorevolmente commentata, che si costruiscano le solite aspettative del cavolo: ci faremo la corrente con le ruote giganti!
Ma dico, siamo diventati matti?