Prima settimana a Jambiani

Prima settimana in Africa, primo giro di boa!

Guardiamo insieme le foto scattate e, insomma, quanta roba! Incontri, esperienze, e tanto sole vento e spiagge mozzafiato, come si fa a raccontarvi tutto?

Per la verità con un post al giorno forse ci si riuscirebbe ma qualche problema di connessione a Internet ci ha complicato un po’ la vita: insomma, rinunciamo agli Internet Cafè e ripieghiamo su una semplice access point via cellulare. Peraltro costa pure relativamente poco, funziona meglio che in Italia!

Dunque, che cosa abbiamo fatto in questi sette giorni…

Innanzitutto e soprattutto goduto della bellezza di questi luoghi, e della tranquillità della gente: bambini che scorrazzano sulla spiaggia e per la strada che attraversa il villaggio, uomini che riparano le barche o chiacchierano all’ombra, donne che vendono frutta o trasportano la verdura per la cena. Sarà la presenza del mare, sarà che il turismo di massa qui non si è ancora visto, vero è che sembra di essere calati in un mondo parallelo fatto di lentezza, di economia di sussistenza, tranquillo e leggero: pensando a chi ci chiede se sia pericoloso passeggiare da soli a sera guardiamo alla spiaggia deserta, ai bambini che corrono dietro a un pallone, e si ha l’impressione di passare quasi inosservati. O per lo meno non abbiamo subìto l’assalto ai wazungu (=stranieri) bianchi che altre volte abbiamo vissuto in altri viaggi in Africa.

Jambiani è un villaggio di 7000 anime stiracchiato lungo 10 km di costa tra la più turistica Paje, famosa tra i kitesurfer che per ora abbiam visto solo di lontano, e l’area attorno alla cittadina di Makunduchi, che non trovandosi sul mare si è presentata come una città più africana più classica.

A Jambiani colpiscono subito l’occhio la spiaggia e il mare: impressionanti! Di una bellezza mozzafiato, con la barriera corallina che fa sì, insieme a un vento sempre presente, che il mare assuma colori da cartolina. E la spiaggia di sabbia finissima in cui è più facile imbattersi in un pallone o in una barca piuttosto che in un turista che prende il sole… tanto che Prandelli (il CT della Nazionale, per i non avvezzi di calcio!) pare abbia casa 100 m oltre la nostra residenza!

A Jambiani circolano poche auto e molte biciclette, anche perchè la strada che attraversa il paese somiglia più che altro a un sentiero un po’ più largo: la natura calcarea del suolo del resto non aiuta certo i residenti nell’opera di mantenimento e di riempimento delle buche! Qualche negozietto di ortaggi e frutta, qualche negozietto di materiale vario e qualche rivendita di ricariche per cellulari, il resto son tutti Cafè, Guest House, resort e ristoranti.

Ciò non faccia credere che i turisti siano ovunque, per lo meno ora che siam qui da una settimana. Capita talvolta di incrociare qualche bianco e magari qualche italiano, oppure i membri dell’associazione Why. Nei ristoranti si mangia divinamente, e in barba a tutte le paranoiche raccomandazioni mediche ricevute in Italia nessuno ha avuto finora problemi intestinali, pur non risparmiandoci di fronte a nessuna leccornia locale! Se qualcuno dovesse capitare di qui, ad oggi consigliamo una visita al “Sale e pepe”, e da “Okala”, dove abbiamo mangiato in un ambiente assolutamente spartano il miglior polpo in couscous di cocco che mai avessimo mangiato!

[nella prossima puntata: a che punto siamo con i lavori per il VentolONE!]

Prima settimana a Jambiani

Prima settimana in Africa, primo giro di boa!

Guardiamo insieme le foto scattate e, insomma, quanta roba! Incontri, esperienze, e tanto sole vento e spiagge mozzafiato, come si fa a raccontarvi tutto?

Per la verità con un post al giorno forse ci si riuscirebbe ma qualche problema di connessione a Internet ci ha complicato un po’ la vita: insomma, rinunciamo agli Internet Cafè e ripieghiamo su una semplice access point via cellulare. Peraltro costa pure relativamente poco, funziona meglio che in Italia!

Dunque, che cosa abbiamo fatto in questi sette giorni…

Innanzitutto e soprattutto goduto della bellezza di questi luoghi, e della tranquillità della gente: bambini che scorrazzano sulla spiaggia e per la strada che attraversa il villaggio, uomini che riparano le barche o chiacchierano all’ombra, donne che vendono frutta o trasportano la verdura per la cena. Sarà la presenza del mare, sarà che il turismo di massa qui non si è ancora visto, vero è che sembra di essere calati in un mondo parallelo fatto di lentezza, di economia di sussistenza, tranquillo e leggero: pensando a chi ci chiede se sia pericoloso passeggiare da soli a sera guardiamo alla spiaggia deserta, ai bambini che corrono dietro a un pallone, e si ha l’impressione di passare quasi inosservati. O per lo meno non abbiamo subìto l’assalto ai wazungu (=stranieri) bianchi che altre volte abbiamo vissuto in altri viaggi in Africa.

Jambiani è un villaggio di 7000 anime stiracchiato lungo 10 km di costa tra la più turistica Paje, famosa tra i kitesurfer che per ora abbiam visto solo di lontano, e l’area attorno alla cittadina di Makunduchi, che non trovandosi sul mare si è presentata come una città più africana più classica.

A Jambiani colpiscono subito l’occhio la spiaggia e il mare: impressionanti! Di una bellezza mozzafiato, con la barriera corallina che fa sì, insieme a un vento sempre presente, che il mare assuma colori da cartolina. E la spiaggia di sabbia finissima in cui è più facile imbattersi in un pallone o in una barca piuttosto che in un turista che prende il sole… tanto che Prandelli (il CT della Nazionale, per i non avvezzi di calcio!) pare abbia casa 100 m oltre la nostra residenza!

A Jambiani circolano poche auto e molte biciclette, anche perchè la strada che attraversa il paese somiglia più che altro a un sentiero un po’ più largo: la natura calcarea del suolo del resto non aiuta certo i residenti nell’opera di mantenimento e di riempimento delle buche! Qualche negozietto di ortaggi e frutta, qualche negozietto di materiale vario e qualche rivendita di ricariche per cellulari, il resto son tutti Cafè, Guest House, resort e ristoranti.

Ciò non faccia credere che i turisti siano ovunque, per lo meno ora che siam qui da una settimana. Capita talvolta di incrociare qualche bianco e magari qualche italiano, oppure i membri dell’associazione Why. Nei ristoranti si mangia divinamente, e in barba a tutte le paranoiche raccomandazioni mediche ricevute in Italia nessuno ha avuto finora problemi intestinali, pur non risparmiandoci di fronte a nessuna leccornia locale! Se qualcuno dovesse capitare di qui, ad oggi consigliamo una visita al “Sale e pepe”, e da “Okala”, dove abbiamo mangiato in un ambiente assolutamente spartano il miglior polpo in couscous di cocco che mai avessimo mangiato!

[nella prossima puntata: a che punto siamo con i lavori per il VentolONE!]

I primi dati reali! – Real values from anemometer and sensors!

Eccoci qui! a poche ore dalla partenza pubblichiamo i primi dati veri ricavati dalla turbina!
Ne andiamo particolarmente fieri perchè, in fondo, a parte i prodotti commerciali, poco si trova al riguardo in rete e nel mondo del DIY.
Questi primi dati veri fanno riferimento alla determinazione delle prestazioni della turbina stessa, e puntano a calcolare il valore di CP (coefficiente di potenza), come rapporto tra la potenza effettiva estratta dalla turbina rispetto a quella totale del vento.
Il problema che si poneva, e che si pone sovente in Meccanica e in Controllistica, risiedeva nel fatto che occorre determinare il momento torcente generato dalla turbina stessa. Tuttavia questo momento torcente è nullo, o quasi, se la turbina è “scarica”, com’è peraltro ovvio, e invece ha un valore che va misurato, quando applichiamo un carico…a meno che il carico non sia costante e predeterminato!
Ci siamo mossi in questo senso: avvolgendo una corda pre-tensionata attorno all’albero della turbina, misuriamo la forza che a una estremità della struttura il movimento della turbina genera su un dinamometro.

La corda oltre un certo valore determinato dalla pre-tensione tende infatti a scivolare, con una caratteristica decrescente nell’arco di qualche ora (la corda tende a lisciarsi): di questa decrescita si tiene conto nei calcoli. Pertanto, nota la forza e il punto di applicazione della forza del dinamometro, si ricava la coppia applicata da dinamometro stesso (è bene ricordarlo: il dinamometro applica una forza, la turbina re-agisce con una coppia sull’albero).

Inoltre, sistemato un sensore optoelettronico a forcella recuperato da una stampante in prossimità della’albero cui è stata applicata una opportuna camicia con 4 dentelli, è possibile ricavare la velocità angolare, un po’ come nei mouse ottici: incrociando questo dato con il relativo valore di vento acquisito in contemporanea, è possibile infine risalire sia alla potenza estratta che alla potenza totale del vento.

Il sistema prevede:

  • un anemometro Vortex Inspeed
  • un sensore a forcella
  • una scheda Arduino per la ricezione e analisi dei dati

Insomma, per farla breve, otteniamo i grafici di cui sotto!

Si noti: sullo sfondo la curva di prestazione prevista con analisi fluidodinamica dall’utente sjh7132, in rosso la curva spezzata utilizzata per i calcoli in prima approssimazione, in blu una curva approssimante dei dati reali.

Alcune considerazioni:

  • la turbina subisce comunque sempre un piccolo carico dovuto agli attriti nei cuscinetti, quantificato con misure in 0,3 Nm
  • la misurazione è stata effettuata a monte del sistema di trasmissione, immediatamente a valle della turbina
  • la turbina lavora a portanza in maniera chiara, il TSR (tip speed ratio) senza carico è pari a 1,6 circa
  • si vede come il valore massimo delle prestazioni raggiunga 0,4 (40%), valore di tutto rispetto
  • si vede inoltre come la conformazione delle pale diversa dalla Lenz v2 originale generi meno coppia di spunto o, che è lo stesso, una inclinazione minore della curva tra TSR=0 e TSR=0,6, causando una difficoltà maggiore nel raggiungere il picco di prestazioni sul ramo stabile della curva (a destra del massimo), dal momento che la coppia applicata è grosso modo costante
  • tale coppia di spunto inferiore è da imputare alla pala, più stretta del 30% circa rispetto all’originale Lenz v2
  • per contro il raggiungimento di un picco di prestazioni a valori maggiori di TSR (TSR=0,5 per la Lenz, TSR=0,8 per VentolONE 3.0) genera velocità angolari maggiori, il che risulta decisamente utile nel nostro caso, avendo inserito a valle della turbina un differenziale autoveicolistico che riduce di un fattore 4 la velocità angolare

E ora?
Ora…prepariamo le valigie, che tra poche ore si parte!
E a Zanzibar pensiamo di utilizzare un profilo alare più ampio, ricalcando il NACA 9335, in modo da generare una coppia di spunto maggiore e riuscire a sfruttare meglio anche le giornate poco ventose.

Nothing more to comment than the upper images and photos!
We obtained some real data using some Arduino, one Inspeed Vortex, an opto sensor from an old printer and a simple dinamometer.
Results are good, since this is not a laboratory but only DIY!

Giorni di pioggia e vento – Windy and rainy days

In questo giugno climatologicamente strano per la provincia di Cuneo abbiamo modo di testare a fondo il VentolONE 3.0, con un bel temporale pieno d’acqua e vento! L’anemometro non è ancora attivo, per cui facendo ricorso un po’ all’esperienza ci pare di poter dire che le raffiche che si sono presentate dovrebbero essere state dell’ordine di 10-12 m/s (si tenga conto che la turbina è posizionata vicino a due tetti). Dal video inoltre emerge una velocità massima di rotazione pari, all’incirca, a 120 giri/min. Se così fosse saremmo a cavallo, perchè la turbina lavorerebbe effettivamente parzialmente a portanza (TSR=1,3) come atteso!
Nei giorni a venire installeremo la strumentazione che stiamo mettendo a punto: per ora godiamoci il video!



This is a strange June for us, so much rain and wind and foggy days! but…this is useful to test the VentolONE! As you can see in the above video, the turbine and the tower are solid even if the wind is hard: we didn’t measured by now, but past experiences suggest us a probable 10-12 m/s wind. This would be very very nice because it would mean turbine is working (partially) in a lifting way, as expected! As soon as possibile we will install all the measuring system to test more accurately the VentolONE!

Gran successo alla festa!

Rieccoci!
dopo i bagordi di sabato scorso ci tuffiamo nei preparativi per la partenza, il 21 luglio. La festa è stata un successo, 120 persone si sono godute una serata in tutta semplicità e allegria, sotto la torre eolica e le pale che giravano placidamente.

Un grazie sentitissimo a tutti, per le donazioni ma soprattutto per la presenza e il clima di vera festa che avete creato!

Segue un estratto di un articolo che comparirà su un giornale locale in settimana: ci sembra un buon punto di arrivo per il progetto, una sintesi, e il punto di partenza per i preparativi per la partenza!

Sabato scorso si è tenuta nella Cascina Porterosse a Suniglia una riuscitissima cena per il finanziamento di un progetto di sviluppo per l’Africa, organizzata dall’associazione Solarecollettivo ONLUs di Racconigi, già nota per i GAS del fotovoltaico.

La serata si è presentata come un semplice e allegro momento conviviale in cui i 120 partecipanti, di tutte le età e di varia provenienza anche da fuori provincia, han potuto gustare una cena deliziosa a base di specialità sia piemontesi che africane dell’isola di Zanzibar, dove il progetto verrà realizzato alla fine di luglio e che prevede la realizzazione di una turbina micro-eolica per il pompaggio dell’acqua da un pozzo. Particolarità della serata: nella cascina era presente un prototipo della turbina stessa, realizzata dai volontari che poi replicheranno la costruzione in loco.

Chiediamo direttamente a Mario Milanesio, uno dei promotori dell’iniziativa, di raccontarci del progetto.

il VentolONE (questo il nome del progetto) nasce come idea nel 2005, durante un mio viaggio in Tanzania, nel quale ebbi modo di osservare in alcune zone una ventosità veramente notevole, stranamente del tutto inutilizzata. Mi chiesi perchè non studiare la possibilità di sfruttare il vento come fonte di energia su piccola scala, in luogo del costosissimo gasolio, nell’ottica di utilizzare l’energia che c’è, dove c’è e quanta ce n’è, che sono un po’ i pilastri dell’idea di sostenibilità”.

Nel 2006 e negli anni seguenti abbiamo sviluppato l’idea, con una tesi di laurea al Politecnico di Torino e poi una successiva con l’Università di Varese, nella quale abbiamo realizzato anche il primo prototipo: per intanto l’incontro fortunato con Solarecollettivo ONLUS, associazione di Racconigi che si occupa della diffusione di tecnologie energetiche sostenibili e rinnovabili, ci ha consentito di strutturare meglio e più organicamente l’intero discorso”.

E poi? Come siete arrivati a questo prototipo e al progetto ZanziVENTO?

dopo aver partecipato e vinto il Trofeo Sviluppo Sostenibile di Edison Energia e aver partecipato alla sezione internazionale a Parigi lo scorso anno, ci siamo ritrovati a un punto morto: l’idea c’era, il prototipo pure, ma non sapevamo cosa farne… Non ci interessa infatti installare una turbina per il solo gusto di installarla, perchè ciò contrasta con il desiderio di condividere il sapere tecnico e scientifico accumulato in questi anni con una comunità, nella logica del peer to peer (da pari a pari). Ci interessa che lo scambio sia in qualche modo mutuo, e non semplicemente l’installazione di una tecnologia da parte di ricchi occidentali per i sempre poveri africani. Ci interessa infine che la realizzazione possa avvenire con materiali completamente reperibili in loco, in modo che si possa poi anche manutenere con semplicità”.

Un po’ diverso da tanti progetti di aiuto…

esatto, diverso: la prospettiva è quella della condivisione reciproca di saperi. In tal senso abbiamo avviato un blog in cui condividiamo tutto il materiale (https://inventiamoci1sviluppo.wordpress.com/ , oppure cercare “ventolone” su google) e attraverso il quale…siamo arrivati a Zanzibar!”

In che senso?

a ottobre ci hanno contatto due persone di ritorno da un viaggio a Zanzibar, Alberto e Benedetta, i quali ci han descritto la situazione di mr. Suleiman Suha, maestro a Jambiani, che desiderava poter estrarre acqua da un pozzo comunitario del villaggio per sé e per i concittadini, perchè ad oggi l’acqua è sollevata da 18m con semplici secchi. Era l’occasione che attendevamo! Inoltre, quasi per coincidenza, presentiamo il progetto durante la manifestazione Children for Africa dell’ 11 e 12 dicembre 2010 alla Crosà Neira di Savigliano organizzato da Piccoli Passi, dedicata alle scuole e alla conoscenza dell’Africa, e otteniamo una promessa di sostegno e aiuto. Nasce così ZanziVENTO, il progetto per realizzare un VentolONE a Zanzibar. Ci siamo perciò organizzati per costruire prima un prototipo qui, in Italia, con lo scopo di studiare le soluzioni tecniche migliori, e anche per dimostrare come una turbina micro-eolica possa essere ben diversa da quei mostri impattanti sul paesaggio, chissà che qualcuno non la voglia per casa sua!”.

Ma non vi fermate a una sola turbina…

infatti: il progetto non mira tanto alla costruzione di una singola turbina, quanto piuttosto alla condivisione di un sapere tecnico, in modo che nelle scuole locali e tra la popolazione possa attecchire, ma solo se sarà loro desiderio: abbiamo ben presente che, in ogni caso, siamo loro ospiti!”

E quindi, poi, la festa…

sì: dopo aver ricevuto il sostegno da parte della ONLUS saviglianese Piccoli Passi, che ha coperto parte della cifra necessaria con una donazione del sig. Asselle, abbiamo messo in moto tutto il sistema! Abbiamo aggregato persone nuove, nello spirito della condivisione di saperi e competenze, strutturato il viaggio e la permanenza nel villaggio di Jambiani, preso contatti e autorizzazioni con le autorità locali, e realizzato il prototipo che vedi qui stasera”.

Il prototipo si presenta come un traliccio di 8m di altezza, in cima al quale 3 pale girano verticalmente praticamente in assenza di vento: la costruzione è imponente! Alla torre è collegata una pompa un po’ diversa dal normale, che butta acqua appena il vento sale un po’ di intensità.

avete fatto tutto da soli?

beh, sì: dopo aver dimensionato la torre secondo normativa, e con l’aiuto di mio padre Michele abbiamo costruito tutto con materiali e utensili semplici, esattamente come se fossimo già a Zanzibar!”

vedo che nel progetto è presente anche l’IIS Arimondi-Eula

già: è stata la ciliegina sulla torta! A fine aprile un mio allievo di Racconigi, Patrick Dal Zotto, della classe quarta periti meccanici mi ha manifestato il dispiacere perchè era saltata la possibilità di partecipare a uno stage in Africa accompagnato dalla zia. Gli ho proposto il nostro progetto, e grazie alla grande, grandissima disponibilità del preside Pasquale Iezza e dei suoi genitori il 21 luglio partirà con noi per un mesetto a Zanzibar! Per me, insegnante, è una grandissima soddisfazione, ed è molto bello che si possa instaurare uno scambio con gli studenti zanzibarini di questo tipo!”

e a che punto siete con il budget?

a seguito delle donazioni che abbiamo ricevuto siamo ormai a un passo dalla mèta, diciamo che mancano poche migliaia di euro. Vediamo e intendiamo queste donazioni come spinta iniziale di un progetto che mira ad attecchire e autosostenersi nel tempo, come se una comunità di persone ci incaricasse di realizzare una idea avendone in cambio…l’idea stessa! Che come detto, è disponibile a tutti, senza brevetto ma con licenza Creative Commons, in modo che citata la fonte possa diffondersi per scopi non commerciali nel più ampio raggio possibile!”

immagino ci sia tanta gente dietro questo progetto…

esatto! Desideriamo ringraziare in tal senso la disponibilità del Fondo di Solidarietà di Racconigi e di Piccoli Passi onlus per i contributi in denaro, delle parrocchie saviglianesi, dell’agriturismo “Nonna Genia” di Grinzane Cavour e di Matteo Mondino per le stoviglie, del Comune di Caramagna e del suo sindaco Mario Riu per tavoli e sedie,. Desidero a titolo personale ringraziare in particolar modo mia sorella e le sue compagne di fornelli per la cena deliziosa, e Alberto, Walter, Mirko e Danilo e tutto il gruppo di Solarecollettivo per tutto il lavoro che hanno svolto per la torre eolica e per la riuscita della festa”

un successo per ora, quindi?

di questi tempi aver messo insieme 120 persone che non si conoscono attorno a un progetto, e realizzare una serata così allegra, colorata, in semplicità, con persone che magari si incontrano di nuovo dopo anni, e vedere la turbina che gira placidamente nella brezza della sera…beh, per me non ha prezzo!”

Non ha prezzo: pregustando Zanzibar!

Un breve video sintetizza infine il mese di lavoro attorno al VentolONE 3.0: buona visione!

A mr. Suha il VentolONE piace! – Mr Suha likes VentolONE very much!

Riceviamo via mail, e pubblichiamo, gongolanti!

Dear Alberto,

 It is nice that now the process of constructing a water tank will be very rapid.

 I admire how the wind turbine works as I have seen in the video. Many people will be happy since we have never seen such technology and we will study alot.

 When the check list is ready, I will work with it

Thank you for evrything.

                                                               SUHA.

Above the mail mr. suha yesterday sent to us: we are very happy about that, expecially for the bold phrases!

Importantissimo!
Non dimenticate la festa del progetto ZanziVENTO di sabato 18 giugno!

Il VentolONE 3.0 è realtà! – VentolONE 3.0 now really exists!

Importantissimo
Non dimenticate la festa del progetto ZanziVENTO di sabato 18 giugno!
Poche righe per esprimere a tutti i lettori la gioia di poter vedere realizzato il nostro prototipo: il video parla da sè! Nei giorni a venire i dettagli, e per chi lo desidera, alla cena di sabato sera potrete ammirare dal vivo la turbina! Non mancate!

[youtube:http://www.youtube.com/watch?v=KAxHZZW942I%5D

Just few words to describe our joy: the turbine works, works well, and…the above video talks more than words!
As soon as possible we will publish all the details, and the results of the following tests!

 

Domani è il gran giorno! – Tomorrow is the VentolONE day!

Importantissimo!
Non dimenticate la festa del progetto ZanziVENTO di sabato 18 giugno!

Ancora un aggiornamento sulla costruenda turbina: oggi abbiamo assemblato le pale, e per il gusto di godere della realizzazione l’abbiamo posizionata in un angolo del cortile solitamente più ventoso del resto del circondario.

Risultato?
Meraviglia! Nonostante qualche evidente magagna tecnica (ben visibile anche a video) la turbina girava placidamente, senza carico, con meno di 1 m/s di vento!
E domani è il gran giorno: sistemeremo la stessa sul traliccio!

Another update about the turbine: today we assembled the blades and brought the structure in a usually windy corner… So nice! Even if a lot of technical problems are still present, the turbine turns and turns, in a little breeze (less than 1 m/s)!
And tomorrow in the day: we will fix the overall structure on the tower! Stay tuned!