Strumenti di valutazione più rapidi ed economici promettono «venti propizi» in termini di profitto per il settore dell’energia eolica
Dato che la disponibilità di terreni pianeggianti per i parchi eolici sta scarseggiando, si registra un conseguente aumento dell’utilizzo di siti in mare aperto o topograficamente complessi. In tali ubicazioni, l’unica soluzione praticabile per raggiungere risultati precisi sulla valutazione dei venti e sulla redditività è rappresentata dai modelli di dinamica dei fluidi computazionale (CFD, computational fluid dynamics). Tuttavia, i modelli CFD richiedono notevoli risorse computazionali, che rappresentano un investimento iniziale significativo, difficile da affrontare per gli operatori minori. Il progetto ZephyCloud-2 (Making Wind Energy More Profitable...Faster!) finanziato dall’UE, ha combinato la creazione di modelli CFD dei venti e la competenza nello sviluppo del software, per fornire strumenti di valutazione della risorsa eolica convenienti e innovativi e per diventare la piattaforma di riferimento nel settore dell’energia eolica. «La nostra soluzione, grazie al cloud computing e al suo modello di pagamento a consumo, fornisce una stima accurata della produzione di energia eolica futura, riducendo costi e incertezze», afferma Tristan Clarenc, coordinatore del progetto, amministratore delegato e fondatore di Zephy-Science.
Nuova piattaforma a supporto dei parchi eolici
I ricercatori di Zephy-Science hanno applicato il loro software di progettazione open-source per i parchi eolici ZephyTOOLS a un servizio di cloud computing ottimizzato. «Oggi, il progettista di parchi eolici può creare facilmente modelli avanzati sul flusso dei venti. Tramite questo processo, i nostri utenti possono contemporaneamente svolgere calcoli e avere il controllo totale delle elaborazioni in esecuzione», spiega Clarenc. Oltre al servizio di calcolo, il team ha realizzato ZephyFarm, una piattaforma online dedicata ai progetti per l’energia eolica, che riunisce una vasta gamma di servizi, documentazione, dati, strumenti e moduli scientifici. Secondo Clarenc: «L’obiettivo è fornire una soluzione fondamentale per l’analisi e l’ottimizzazione dei venti lungo l’intero ciclo di vita del progetto, dal suo sviluppo fino ai parchi eolici in funzione». Nella piattaforma potranno essere introdotti nuovi servizi di modellizzazione grazie a ZephyOpen. Questi potranno essere offerti sia privatamente (lasciando che l’utente sfrutti la capacità di cloud computing) che pubblicamente (rendendoli disponibili a tutti gli utenti connessi alla piattaforma). Inoltre, tali servizi consentono di aumentare la dimensione e la complessità dei modelli, oltre a supportare l’introduzione di nuove metodologie avanzate di valutazione nella comunità dell’energia eolica.
Modelli migliori per valutazioni più accurate
Il team del progetto è particolarmente orgoglioso di aver attuato un metodo completo e accurato per analizzare correttamente gli effetti scia all’interno e attorno a un parco eolico. «Questo passo importante affronta una delle principali esigenze del settore, ovvero le incertezze legate agli effetti scia, in particolare oggi che il settore si dirige tendenzialmente verso progetti in mare aperto», osserva Clarenc. ZephyCloud-2 consentirà l’utilizzo dei più avanzati modelli numerici e favorirà lo sviluppo di parchi eolici sostenibili, l’ottimizzazione delle turbine eoliche e una riduzione dei costi di esercizio e di manutenzione. Accelererà lo sviluppo di una simulazione dell’energia eolica e di una piattaforma di analisi in cloud di prossima generazione, stimolando così l’impiego delle fonti rinnovabili, e contribuirà a raggiungere gli obiettivi per l’energia pulita europei e globali. Inoltre, la nozione e la struttura dei servizi cloud e la piattaforma ZephyFarm interessano anche altri comparti con esigenze analoghe nel settore dell’energia rinnovabile. «Energia di marea, del moto ondoso, idroelettrica o persino i flussi termici nell’ambito di processi solari e geotermici: tutti questi sistemi richiedono la creazione di modelli di elevata precisione per ridurre le incertezze nelle previsioni di rendimento, migliorare la bancabilità dei progetti e ridurre i costi di esercizio», conclude Clarenc.
Parole chiave
ZephyCloud-2, parco eolico, energia eolica, dinamica dei fluidi computazionale (CFD), cloud computing, ZephyFarm, effetti scia
