Kite Wind Generator: differenze tra le versioni

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La tecnologia '''KiteGen'''  è un progetto italiano di [[eolico d'alta quota]]; è stato ideato da Massimo Ippolito<ref>{{Cita pubblicazione|nome=Erik|cognome=Vance|data=2009-07|titolo=Wind power: High hopes|rivista=Nature|volume=460|numero=7255|pp=564-566|lingua=en|accesso=2023-08-08|doi=10.1038/460564a|url=https://www.nature.com/articles/460564a}}</ref> al fine di produrre energia sfruttando i venti di alta quota, noti anche come venti troposferici.

Il progetto prevede due filoni principali di sviluppo: il '''KiteGen Stem''' ([[centrale eolica]] che sfrutta la trazione generata da un singolo kite) ed il '''KiteGen Carousel''' ([[centrale eolica]] ad [[asse di rotazione]] verticale, azionata da {{chiarire|molti kiteskite|quanti?}} contemporaneamente). In quest'ultimo caso, proprio il diverso orientamento dell'asse di rotazione dovrebbe eliminare tutti i problemi [[statica|statici]] e [[dinamica (fisica)|dinamici]] che impediscono l'aumento della [[potenza (fisica)|potenza]] (cioè delle dimensioni) ottenibile dagli [[aerogeneratore|aerogeneratori]] tradizionali.

Dopo un inizio promettente, ma funestato da problemi burocratici incontrati nel sito di [[Berzano di San Pietro]] ([[Provincia di Asti|AT]]), il prototipo a scala industriale è stato costruito nel 2010 a [[Sommariva Perno]] ([[Provincia di Cuneo|CN]]) <ref>[http://www.comune.sommarivaperno.cn.it/archivio/news/ENERGIA_DAL_VENTO.html Da comune.sommarivaperno.cn.it] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20101221224653/http://www.comune.sommarivaperno.cn.it/archivio/news/ENERGIA_DAL_VENTO.html |data=21 dicembre 2010 }}.</ref><ref>[http://www.aspoitalia.it/blog/nte/2010/10/02/buone-notizie-dal-kitegen-tutto-e-pronto-per-il-primo-prototipo-in-grado-di-produrre-energia/ Da aspoitalia.it] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20101012083208/http://www.aspoitalia.it/blog/nte/2010/10/02/buone-notizie-dal-kitegen-tutto-e-pronto-per-il-primo-prototipo-in-grado-di-produrre-energia/ |data=12 ottobre 2010 }}.</ref>. {{chiarire|Attualmente|quando?}} è stata terminata la progettazione di una nuova macchina ed è iniziata la fase di produzione della stessa a scala industriale.

Il progetto è titolare di oltre 40 brevetti registrati a livello internazionale ed è citata o è oggetto primario in oltre 350 pubblicazioni scientifiche<ref>{{Cita web|url=https://scholar.google.it/scholar?hl=it&q=kitegen&btnG=&lr=|titolo=kitegen - Google Scholar|sito=scholar.google.it|accesso=2016-12-14}}</ref> nonché di diversi articoli pubblicati sulla stampa nazionale e internazionale. Infatti, nel 2010 la tesi di dottorato di Lorenzo Fagiano – “Cotrol“Control of Tethered Airfoils for Hight-Altitude Wind Energy Generation” - ègli ha valsavalso l’Eni Award<ref>{{Cita news|autore=Elena Comelli|titolo=Domatore di aquiloni|pubblicazione=Il Sole 24 Ore|data=10 Giugno 2010}}</ref> e nel 2015 KiteGen è stata citata tra le 8 tecnologie energetiche emergenti più interessanti dal National Geographic.<ref>{{Cita news|url=httphttps://news.nationalgeographic.com/energy/2015/12/151228-eight-tech-breakthroughs-that-could-help-power-the-world/|titolo=8 Tech Breakthroughs of 2015 That Could Help Power the World|data=2016-12-29|accesso=2016-12-14}}</ref> Inoltre, il 25 gennaio 2016 Cleantech Group ha pubblicato la lista delle più interessanti aziende innovative del 2015 nel settore “clean technologies” e KiteGen, unica azienda italiana, era presente nella categoria “100 Ones to Watch. A novembre 2016 è stata selezionata tra le 40 aziende che hanno partecipato al Cleantech Summit & Networking Dinner a Rotterdam.

== Venti di alta quota ==

La peculiaritàcaratteristica della tecnologia KiteGen risiede nella scelta di una fonte di energia ad alte prestazioni: i venti di alta quota, noti anche come venti troposferici.

Esistono due nastri di vento che avvolgono la terra: uno passa sopra la  [[Terra del Fuoco (arcipelago)|Terra del Fuoco]]  nell'emisfero australe e l'altro passa sopra l'Europa. L'altezza del nastro europeo va da circa 500 metri fino a 10.000 metri di altitudine, mentre la larghezza è di 4.000 – 5.000 &nbsp;km. I dati salienti sono una potenza media di 2  [[Watt|kW]]  al metro quadrato (a circa 54&nbsp;km/h) e un numero di ore annuali pari a circa 7000 (un anno ha 8760 ore).<ref>{{cita web|url=https://www.iol.co.za/technology/kite-power-generates-clean-energy-893927|titolo=Kite power generates clean energy|data=3 aprile 2007|lingua=en}}</ref>

I venti di alta quota hanno, quindi, la caratteristica di essere stabili, quasi equamente distribuiti intorno alla superficie della terra, quasi sempre presenti e molto forti (15 &nbsp;m/s ovvero circa 2 &nbsp;kW/m², con una potenza estraibile di 0,5 - 0,84&nbsp;kW/m<nowikisup>{\displaystyle ^{2}}</sup>), mentre quelli di superficie sono forti solo in pochi siti e per circa 1.700 – 2.000 ore all'anno (ore che rappresentano il rapporto </nowiki> [[Wattora|kWh]]  prodotto in un anno rispetto alla potenza dell'aerogeneratore).

Queste caratteristiche rendono il troposferico una riserva con un alto potenziale.

Il vento che si intende sfruttare con la tecnologia KiteGen è quello che spira fra 800  [[Metro|metri]]  e 1.500  [[Metro|metri]]  di quota con una velocità media di 7 &nbsp;m/s e una potenza specifica di 200 W/m² (con una potenza estraibile di 50 - 85 W/m²).<ref>{{Cita web|url=http://kitegen.com/prodotti/dati-sul-vento/|titolo=KiteGen » Dati sul vento|sito=kitegen.com|accesso=2016-12-13}}</ref>.

Il 4 marzo 2012 è stata presentata una risoluzione parlamentare che impegna il Governo “ad assumere iniziative per riconoscere il vento troposferico o d'alta quota quale fonte di energia rinnovabile; a promuovere opportune iniziative, anche agevolando l'accesso al credito per gli investimenti e ridimensionando la quota di imponibile sul credito di imposta per attività di ricerca e sviluppo, al fine di lanciare attività imprenditoriali che sviluppino tecnologie per sfruttare il vento troposferico”.<ref>{{Cita web|url=http://parlamento17.openpolis.it/atto/documento/id/35311|titolo=risoluzione in commissione C. 7/00281 / Testo RISOLUZIONE IN COMMISSIONE - OpenParlamento|sito=parlamento17.openpolis.it|accesso=2016-12-13}}</ref>   

Il 4 marzo 2012 è stata presentata una risoluzione parlamentare che impegna il Governo “ad assumere iniziative per riconoscere il vento troposferico o d'alta quota quale fonte di energia rinnovabile; a promuovere opportune iniziative, anche agevolando l'accesso al credito per gli investimenti e ridimensionando la quota di imponibile sul credito di imposta per attività di ricerca e sviluppo, al fine di lanciare attività imprenditoriali che sviluppino tecnologie per sfruttare il vento troposferico”.<ref>{{Cita web|url=http://parlamento17.openpolis.it/atto/documento/id/35311|titolo=risoluzione in commissione C. 7/00281 / Testo RISOLUZIONE IN COMMISSIONE - OpenParlamento|sito=parlamento17.openpolis.it|accesso=2016-12-13}}</ref>   

== Storia ==

L'idea di utilizzare aquiloni per catturare l'energia dei venti di alta quota e trasformarla in energia meccanica o elettrica non è nuova.

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La tecnologia non era però sufficientemente matura in quegli anni per consentire la realizzazione di un prototipo funzionante.

L'idea del Kite Wind Generator è dell'industriale [[Massimo Ippolito]] che, osservando i [[Kitesurfing|kitesurfer]], ha notato la grande quantità di energia che i kite erano in grado di raccogliere e ha pensato che un sistema analogo avrebbe potuto produrre energia elettrica.<ref>{{Cita news|lingua=en|nome=WIRED|cognome=Staff|url=https://www.wired.com/2006/10/generating-power-from-kites/|titolo=Generating Power From Kites|pubblicazione=Wired|accesso=2023-08-08}}</ref>

Nonostante oggi sil'[[eolico trattid'alta probabilmentequota]] delrappresenti piùuna promettentetecnologia deiestremamente promettente progettiper dila generazione di energia pulita, all'inizio l'idea sembrava così azzardata che lo stesso Ippolito la accantonò per alcuni anni, pur rendendosi conto delle enormi potenzialità dell'invenzione.

== KiteGen Carousel ==

Il problema di "catturare" il [[vento]] è risolto dall'idea di impiegare [[profilo alare|profili alari]] di potenza (''Power Kites'') i cui movimenti sono controllati automaticamente da un computer. I profili alari sono ancorati tramite cavi ad una struttura che viene trascinata in un movimento rotatorio e che genera energia elettrica. Tale struttura funziona come la [[turbina]] di un impianto eolico, mentre i kites sono le "pale" della turbina.

I profili alari di potenza volano secondo [[traiettoria|traiettorie]] prestabilite, che permettono di trasformare la forza esercitata sui cavi in una [[Coppia di forze|coppia]] complessiva concorde che mette in rotazione la turbina ad asse verticale.

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== KiteGen Stem ==

A dicembre 2010 è stato realizzato lo Stem a Sommariva Perno (CN), il primo prototipo statico del kitegen. La potenza prevista per quest'impianto è di 3 Mw <ref>[http://www.aspoitalia.it/blog/nte/2010/12/16/kitegen-prima-e-dopo-la-cura/ Da aspoitalia.it] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20101219223053/http://www.aspoitalia.it/blog/nte/2010/12/16/kitegen-prima-e-dopo-la-cura/ |data=19 dicembre 2010 }}.</ref>. Per produrre energia lo Stem avrà un funzionamento elementare a yo-yo: le funi saranno srotolate con il kite in portanza e metteranno in funzione il generatore di elettricità. Raggiunta la distanza massima del kite dall'impianto, questo verrà messo in posizione di stallo e il kite verrà ritirato, quindi il ciclo si ripeterà. Video dello Stem appena completato <ref>[httphttps://www.youtube.com/watch?v=d2wwWLFGneY Video].</ref>.

Nota: il progetto ha subito alcuni ritardi: i lavori sono stati iniziati a Berzano San Pietro con l'assenso della giunta comunale ma un piccolo gruppo di persone si sono opposte al progetto portando all'abbandono dei lavori. Quindi si è scelta la località di Sommariva Perno.<ref>[httphttps://yespolitical.wordpress.com/2010/07/10/kitegen-e-le-famiglie-di-berzano-s-pietro-provincia-di-asti-un-caso-di-ostilita-allenergia-pulita/ Da yespolitical.worldpress.com].</ref>

== Finanziamenti ==

A giugno [[2006]] il ''kitegen'' era stato selezionato per ricevere un finanziamento pubblico nell'ambito dei Fondi per l'Innovazione Tecnologica (FIT) del Ministero per lo Sviluppo Economico, bandi "Energia" e "Digitale" [[2005]]. Tuttavia, avendo il progetto ricevuto una valutazione di "priorità B" nel bando "Digitale", la procedura di valutazione non è stata esperita a causa dell'esaurimento dei fondi. {{CitazioneSenza necessariafonte|Per quanto riguardava invece il bando "Energia", l'ente valutatore (Istituto bancario Sanpaolo) non ha completato la procedura e il finanziamento non è stato erogato.}}

Nell'ambito del 7º Programma-quadro dell'[[Unione europea]] un'elaborazione del progetto kitegen nell'ambito del settore trasporti è stato valutato "eccellente", ricevendo un finanziamento di 3M€ per la realizzazione di "soluzioni basate su profili alari per la generazione di energia elettrica a bordo di navi, per trazione e gestione di servizi ausiliari" (proposta n° 218691; acronimo: "Kit-Ves"). L'erogazione dei fondi partirà nell'ottobre 2008.

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Nel [[2012]] la Soter S.r.L. che raccoglie piccoli e medi investitori rileva il 20,5% di Kitegen Research S.r.l. e nel [[2013]] rileva interamente la quota del 2,4% precedentemente detenuta da WOW S.p.A.

== Accordi ==

Nel [[2019]] [[Saipem]] e kitegen annunciano un accordo: «La nuova divisione XSIGHT di SAIPEM, che promuove le energie rinnovabili e sostenibili, è sicuramente pronta ad affrontare la natura multidisciplinare di questo notevole progetto"»<ref>{{Cita web|url=https://quifinanza.it/finanza/saipem-sigla-accordo-con-kitgen-per-sviluppo-tecnologia-eolica/261989/|titolo=Saipem sigla accordo con KitGen per sviluppo tecnologia eolica|sito=quifinanza.it|accesso=2019-03-17|urlmorto=sì}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://www.ilmessaggero.it/economia/news/saipem_aquiloni_eolici_di_kitgen-4358953.html|titolo=Saipem scommette sugli aquiloni eolici di KitGen|sito=ilmessaggero.it|accesso=2019-03-17}}</ref>

L'accordo punta a rendere più efficiente la produzione di energia eolica d'alta quota, grazie al vento molto più forte e costante presente oltre i 1000 metri di altezza. Questa tecnologia usa grandi kite (aquiloni) collegati a un generatore di energia elettrica posto a terra e collegato da funi estremamente resistenti (più resistenti dell'acciaio) e molto leggere. La potenza attesa per il kitegen è di fino a 3 MW di elettricità. Questo si legge nel resoconto dell'annuncio.

==Note==

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== Bibliografia ==

* Cherubini, Antonello, et al. "Airborne Wind Energy Systems: A review of the technologies." Renewable and Sustainable Energy Reviews 51 (2015): 1461-1476.

* {{Cita pubblicazione|nome=M.|cognome=Canale|nome2=L.|cognome2=Fagiano|nome3=M.|cognome3=Milanese|nome4=M.| cognome4=Ippolito|data=2007-07|titolo=KiteGen project: control as key technology for a quantum leap in wind energy generators|rivista=2007 American Control Conference|pp=3522-3528|accesso=2023-08-08|doi=10.1109/ACC.2007.4282697|url=https://ieeexplore.ieee.org/document/4282697/}}

==Voci correlate==

*[[Eolico d'alta quota]]

*[[Energia eolica]]

*[[Energie rinnovabili]]

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* {{cita web|http://www.repubblica.it/2008/06/sezioni/ambiente/nucleare2/centrale-ad-aquiloni/centrale-ad-aquiloni.html|Articolo di Repubblica sul KiteGen}}

* {{cita web|http://KiteEnergySystems.net|Kite Energy Systems}}

* {{cita web|url=httphttps://www.youtube.com/watch?v=koNmizCxQWs|titolo=Servizio su SuperQuark}}

* {{Dmoz|}}

{{Energia eolica}}

{{Tecnologie emergenti}}

{{Controllo di autorità}}

{{Portale|ecologia e ambiente|energia|ingegneria}}