Un nuovo rivestimento in carbonio potrebbe aumentare la resistenza delle turbine eoliche agli stress ambientali e ridurre i costi di manutenzione dei parchi eolici. A identificare il materiale, ribattezzato N3FC, è stata un’équipe di ricercatori dell’Argonne National Laboratory in collaborazione con la University of Akron.

La scoperta del rivestimento in carbonio per le turbine eoliche, illustrata sulla rivista Tribology International, è avvenuta casualmente. Gli scienziati stavano lavorando a nuovi lubrificanti e materiali in grado di ridurre l’attrito e allungare la durata delle componenti di diverse tecnologie energetiche.

Nel corso dei loro esperimenti i ricercatori hanno provato ad applicare un rivestimento in carbonio alle componenti delle turbine eoliche. Gli scienziati sono rimasti sorpresi dai risultati perché si aspettavano un deterioramento del materiale, causato dalle sollecitazioni meccaniche a cui sono sottoposte le turbine. Il rivestimento ha invece retto a oltre 100 milioni di cicli di prova senza mostrare segni di usura.

La scoperta potrebbe ridurre notevolmente i costi dell’eolico prolungando la durata della vita delle turbine. Oggi le componenti delle turbine tendono a sviluppare delle fessure in superficie a causa dell’attrito continuo tra le componenti. Una volta che il metallo è stato intaccato occorre programmare costosi interventi di manutenzione che incidono sul costo finale dell’energia eolica.

Secondo i ricercatori americani grazie al nuovo rivestimento l’eolico potrebbe diventare una fonte di energia rinnovabile più affidabile e competitiva. L’industria eolica potrebbe risparmiare milioni di dollari sui costi di manutenzione degli impianti.

Gli scienziati hanno invitato le compagnie energetiche a testare la tecnologia sul campo. Nel frattempo l’équipe cercherà di scoprire cosa rende il materiale così resistente. Ali Erdemir, una delle firme dello studio, si è detto sorpreso dalla resistenza del materiale:

Non abbiamo ancora compreso l’esatto meccanismo. Solitamente la durata della vita delle componenti è legata a rivestimenti più duri, che attenuano i danni dell’usura. In questo caso però il rivestimento è meno duro rispetto alla base in acciaio.

Il rivestimento in carbonio secondo gli scienziati potrebbe trovare un impiego anche nell’industria del gas naturale e dell’idrogeno.

20 maggio 2016
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