VAWT laser cut, here we are

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Finalmente! qualche piccolo ritocco, poi si comincia con le indagini in galleria del vento!
Una domanda ai lettori: qualcuno ha provato ad aprire il generatore (il corpo blu nella foto)?

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Finally! just some more tinkering, then se will start with tests!

A question for the readers: is there anyone who tried to open the blue generator?

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Wind tunnel test

Finalmente, dopo due anni dall’inizio della sua realizzazione, procediamo a utilizzare a fondo la nostra galleria del vento!

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Primo obiettivo: testare il piccolo VentolINO, comprato anni fa a poco prezzo quando il dollaro vale poco rispetto all’euro (bei tempi!), utilizzando configurazioni diverse per le pale, variando diametro e angolo di attacco per valutare le prestazioni.

Qui un video di qualcuno che ha avuto un’idea analoga alla nostra:

In fondo i link al file DXF per il taglio laser delle parti necessarie e ai files CAD (Solidworks). Nelle immagini sotto la struttura che abbiamo pensato.

VentolINO - render.v01

10W VAWT - declared performances

10W VAWT – declared performances

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Finally after two years waiting we start to use our wind tunnel!

First goal: we will go on testing our small 10W VAWT (we call it “VentolINO”), bought some years ago, in order to understand more about pitch angle and solidity, which we will change in a bunch of tests. The links give access to DXF files for laser cut sheet and CAD files (Solidworks).

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Si chiude il 2014…(ultima parte)

…il VentolONE di Suniglia si è rotto, le pale della turbina Aloise versione Darrieus non stanno tanto bene,

e a Ukomola qualcuno ha rubato le batterie!

Batterie dell'impianto a Ukomola

Batterie dell’impianto a Ukomola

Accidenti, conosciamo la notizia da inizio settembre, la cosa ci ha turbato e ci turba non poco tuttora, finalmente la raccontiamo.

Le 12 batterie DEKA Solar 105Ah acquistate a Dar Es Salaam presso un rivenditore locale avevano lo scopo di immagazzinare l’energia elettrica prodotta dall’impianto eolico costituito dalle due turbine per utilizzarla su richiesta nel pompaggio dell’acqua, almeno per ora, e per altri usi aggiuntivi in futuro, disgiungendo la presenza locale  del vento, soprattutto di sera e di notte, con la richiesta di energia elettrica, soprattutto pomeridiana.

Tarcisio ci ha comunicato la notizia con il suo solito stile asciutto:

"Hanno rubato le batterie a Ukomola, pertanto lasciamo perdere tutto.
Il progetto è concluso. Andrò a togliere anche la pompa dal pozzo."

Siamo rimasti parole: e ora? Mirko era il più battagliero, e gli altri gli sono andati dietro.

La riflessione: la turbina da sviluppare è la Aloise, quella piccola, quella alla nostra e loro portata. L’impianto di Ukomola, così congegnato è complesso e si espone a costi enormi per le finanze locali a ogni intoppo, rottura o furto che sia.

Abbiamo lasciato passare del tempo, un po’ per riprenderci noi, un po’ per lasciar sbollire Tarcisio che un po’ abbiamo imparato a conoscere. Qualche settimana dopo il nostro vulcanico prete ci ha scritto di nuovo:

"Non hai ancora reagito alla notizia che hanno fregato tutte le batterie, 
Hanno rotto il catenaccio e hanno asportato le batterie. 
Che facciamo? Hai delle idee?"

Insomma, gli è passata e ora si riprende il cammino.

E quindi.

Ripristinare le batterie è un invito ai ladri a tornare quanto prima, quindi l’ipotesi è da escludere, occorre ripensare l’impianto alla radice; di videosorveglianza non se ne parla, siamo in mezzo alla savana.
Però serve l’acqua, prima ancora che l’elettricità.

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Ci muoviamo quindi in direzione di un sistema semplificato che pompi acqua solo quando c’è vento, quindi niente batterie da rubare, e immetta l’acqua in un serbatoio per gestire le utenze.
Lo studio è tutt’ora in corso.

Tuttavia non ci fermiamo alla mera analisi tecnica del problema, ci interessa approfondire da tanti punti di vista la questione Ukomola.

Riflettendo siamo giunti a una serie di conclusioni, e il ritardo con cui diamo ai lettori la notizia del furto è figlio del tempo che queste riflessioni han richiesto.

Per cominciare, riteniamo che l’impianto di Ukomola sia al tempo stesso necessario e sovradimensionato.
E’ necessario perchè per costruire la scuola serve l’acqua per i mattoni, e per avere l’acqua serve l’elettricità, e per avere l’elettricità non è pensabile utilizzare un genratore a gasolio, quindi o sole o vento.
E’ sovradimensionato perchè le competenze richieste per la sua gestione, manutenzione e riparazione sono superiori a quelle della popolazione locale, almeno per quel che abbiamo toccato con mano: l’assenza di una scuola secondaria fa sì che non si vada al di là di una istruzione elementare, quindi: niente istruzione, niente impiato eolico. Ma niente impianto eolico, niente elettricità, quindi niente scuola e niente istruzione.

E’ un serpente che si morde la coda.

Una seconda riflessione è relativa alla reazione che i nostri lettori e tutti i donatori avranno rispetto alla notizia. Il periodo storico in cui viviamo, l’intolleranza per il diverso, una visione spesso ottocentesca e paternalistica dei popoli del Terzo Mondo, l’irritazione che umanamente ha colto anche noi potrebbero e potranno indurre tanti a liquidare la faccenda così:

  • vedi che non ci si può fidare? gli regali l’impianto e loro se lo rivendono
  • vedi che son “negri”? vedi che sono dei ladri come i “negri” che abbiamo in giro, un’invasione? niente da fare, bisogna affondargli quelle barche quando arrivano sotto costa a Lampedusa!
  • oh, poverini, vedi quanto stanno male, arrivano a rubarsi la roba tra di loro!

Insomma, manca solo un passaggio nella TV di Barbara D’Urso e si chiude il cerchio!

Certamente sappiamo che le reazioni saranno anche queste. Altrettanto sappiamo che, nel periodo storico buio e gretto in ci viviamo, è difficile intavolare un discorso e un confronto, specialmente se determinate convinzioni sono necessarie per mantenere in piedi un mondo di idee che consente di tirare avanti in mezzo alla Crisi. Insomma, a certe persone è indispensabile aver paura dei “negri”, aver qualcuno di facile cui dar la colpa di ogni sventura.

Noi ci siamo fatti questa opinione: che chi ha rubato le batterie è un ladro. Che come ogni ladro ha una storia alle spalle, in ogni parte del mondo. Che la vita qui è difficile e laggiù di più.
Che però rubare delle batterie è un furto, ed è semplicemente stupido, perchè recide delle possibilità, delle prospettive a una intera comunità. Che è come segare il ramo sui ci si è seduti, e che al riguardo forse, come italiani, in questo periodo siamo gli ultimi che abbiano qualcosa da insegnare ad altri.

Una terza riflessione, infine.
Qualche persona ci ha suggerito di passare sotto silenzio la notizia perchè, insomma, era uno smacco non da poco per il gruppo, per tutto il lavoro svolto, perchè una notizia del genere sicuramente può gettare discredito sulla nostra attività e rendere molto più difficile avere nuovi donatori: zitti e mosca, insomma.

Ecco, questo proprio non ci piace. Teniamo alla trasparenza, alla nostra trasparenza, perchè sappiamo che se siamo arrivati al 2015 con le nostre imprese, i nostri progetti, i nostri prototipi è perchè tante persone ci hanno sostenuto per via della nostra trasparenza e non “nonostante la nostra trasparenza”.
Siamo consapevoli che il mondo non va avanti così, che di fronte a una cosa del genere normalmente le aziende passano la cosa sotto silenzio o, se proprio non possono fare diversamente, cercano un caprio espiatorio.
Della serie: i meriti sono miei, le colpe sono tue, e l’arbitro è cornuto.

A noi questo modo di agire non piace, non ci interessa, anzi ci fa proprio schifo.
A costo di perdere donazioni, progetti, possibilità, crediamo che le cose cambiano…cominciando a cambiarle, noi in prima persona.

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Ora il 2014 è veramente finito.

 

Si chiude il 2014…(2a parte)

…il VentolONE di Suniglia si è rotto, e anche le pale della Aloise versione Darrieus non stanno tanto bene…

broken blades

broken blades

Evidentemente lanciare la turbina a 30 km/h di vento frontale non è stata una buona idea…ma se non altro ora conosciamo un po’ meglio pregi e difetti della realizzazione!

Ovviamente eravamo consapevoli che non prevedere un’anima interna e nemmeno un rinforzo esterno in fibra, ma solamente uno strato sottile di resina (ottima, peraltro) esponeva le ali a questo rischio: diciamo che è stato un “errore di sbaglio”!
Per le prossime prevediamo una serie di possibilità:

  • inserire un’anima metallica di rinforzo, il che prevede tuttavia la necessità di articolare in modo diverso il taglio del polistirolo, con conseguente crescita del costo di realizzazione
  • utilizzare uno strato maggiore (diciamo triplo, almeno) di resina, con conseguente crescita del costo di realizzazione
  • rinforzare la superficie esterna con uno strato di fibra di vetro, con conseguente crescita del costo di realizzazione

Insomma, ci toccherà spendere qualche soldo in più!

Si chiude il 2014…

…con un po’ di amaro in bocca per varie questioni che vi spiegheremo un po’ alla volta, e che abbiamo tergiversato un po’ nel raccontare.

Per cominciare, il 23 ottobre 2014 una insolita nottata di vento, con folate (presumibilmente) superiori a 80 km/h hanno letteralmente distrutto il primo prototipo di VentolONE che abbiamo realizzato nel 2011, in preparazione alla spedizione zanzibarina.

Probabilmente una pala ha ceduto, forse l’alluminio si è strappato, ciò ha generato uno squilibrio generale nel rotore che ha mandato tutta la struttura in forte vibrazione, peggiorando progressivamente la situazione: insomma, 4 braccetti dei 6 presenti sono piegati (!), le pale sono distrutte (!!), la torre ha “camminato” per 2 metri (!!!).

VentolONE damaged

VentolONE damaged

VentolONE night walk...!

VentolONE night walk…!

Nella zona venti del genere non si ricordano da almeno dieci anni, e i dati di una vicina stazione anemometrica confermano l’impressione che si sia trattato di un evento fuori dal normale.

vento 23 ottobre 2014

Tecnicamente il problema è facilmente risolvibile, sostituendo le parti rotte: diciamo una giornata di lavoro e un po’ di materiale.

Ingegneristicamente la torre, non vincolata volutamente al suolo (mentre lo è, e saldamente, quella di Zanzibar!), ha retto comunque lo sforzo, e tutto ciò da spunto per ragionare su come modificarne la struttura per smorzare per quanto possibile futuri squilibri del rotore.

Idealmente una rottura del genere chiude un po’ l’anno, iniziato con grandi speranze e chiuso un po’ in mestizia.

L’azzurro che c’è al di là delle pale rotte ci rincuora, ci invita a sperare per il 2015.

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p.s.: manco il tempo di scrivere queste righe che giungono croccanti novità da Zanzibar…stay tuned!

 

Workshop al FabLab

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Una allegra uggiosa e piovosa domenica al FabLab di Torino, a costruire turbine eoliche da giardino insieme ad Alessandro Mason di Officina Gisto e alcuni interessati corsisti provenienti da mezza Italia: realizzeremo delle semplici savonius, di cui diremo al termine del workshop, pubblicando
disegni e materiale!

UPDATE

le turbine che stiamo costruendo, usando come generatori delle dinamo a mozzo da 3W e come pale dei classici tubi da 200mm da edilizia.Savonius FabLab rendering.v01

 

UPDATE 2
…i corsisti son decisamente creativi, ognuno ha adattato la struttura alle sue esigenze!
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UPDATE 3
le strutture fanno bella mostra di sé… Riconoscete la giraffa?
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Turbina Aloise, primissimi test – Aloise turbine, early tests

Un pochino recidivi torniamo al sistema di tests montato sul pick-up, in una versione molto migliorata e di facile montaggio: il test ha riguardato la turbina Aloise che abbiamo esposto alla Mafer Faire di Roma, nella versione con le pale sagomate con profilo alare.

Non abbiamo registrato dati di velocità e prestazioni per mancanza di tempo, ci torneremo ovviamente: empiricamente abbiamo ricavato una velocità di rotazione intorno a 200 giri/min, con velocità del vento indotto pari a 20km/h, ovviamente senza carico. La turbina si auto-avvia, a parte il caso già verificato sia numericamente che in galleria del vento in cui una pala presenta la corda perpendicolare alla direzione del vento. Per risolvere la questione abbiamo già in mente qualche idea però!

Per ora godetevi il video!

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Again we are back with our pick-up, testing the new turbine we are going to build as a kit: the turbine is the one we proposed at Maker Faire Rome 2014, 2 weeks ago.

By now no measures were collected, due to a lack of time: just a simple test to verify if the turbine works well with no load, and if it is able to autostart. Well, it seems we reached 200RPM at 20 km/h, more or less, and there is only one position the turbine suffers to start, when the blade chord is perpendicular to wind. No problem: we have got some ideas in order to solve this problem!

Aloise turbine with FX63-137 airfoil blades

Aloise turbine with FX63-137 airfoil blades

Aloise wind turbine

Finalmente in condivisione la nostra turbina Aloise AT4Africa: una semplice turbina Lenz riadattata per applicazioni africane attraverso l’utilizzo di due dinamo da mozzo, e chi è passato al nostro stand alla Maker Faire di Roma ha potuto osservarla. La struttura è realizzata attraverso il taglio laser di materiali quali il legno o l’acciaio: chiaramente in Africa si dovrà ricorrere a una più semplice ruota di bicicletta come sostegno.

Le pale sono realizzate in lamiera di alluminio recuperata da una tipografia, in Africa si può ricorrere a una più semplice lamiera di acciaio. Per quanto riguarda le dinamo (che in realtà sono alternatori!), sono di più semplice acquisto in un qualunque mercato africano che non in Italia: qui noi ci siamo rivolti a Rosebikes, sia per i prezzi che per il servizio impeccabile!

Le prestazioni: la turbina è sicuramente sovradimensionata rispetto alla potenza dei due generatori se considerata rispetto alle condizioni eoliche nelle quali normalmente sono studiate le turbine eoliche; i due generatori presentano una potenza generata nominale pari a 3W. L’area di 0,88 m2 consente di ottenere una potenza di circa 13W @ 5m/s, considerando un ragionevole rendimento di 0,2 per la sola turbina. Se si considerasse una velocità nominale pari a 10m/s si avrebbero a disposizione ben 100W, ma nel contesto semi-urbano per la quale è pensata questa condizione si presenterebbe ben di rado: è adatta per piccole potenze e per altezze di installazione limitate (diciamo 10m al più). Tutto ciò significa che sarà comunque in grado di garantire il fabbisogno elettrico per una famiglia africana come quella di Aloise, ma per questi dettagli tecnici rimandiamo a un successivo post.

Per ora godetevi i disegni che, ribadiamo casomai fosse necessario, sono rilasciati con licenza Creative Commons – BY-NC-SA !

Aloise Lenz turbine CAD files

ALoise Lenz turbine - AT4Africa

ALoise Lenz turbine – AT4Africa

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Finally our CAD files for Aloise AT4Africa turbine are shared: this is a modded Lenz turbine , adapted for Developing Countries users. We presented it at Maker Faire Rome, last week.

The structure is really simple, and laser cut parts can be substituted by simple bicycle wheels. The hub dynamos are really common in Africa (better, in Tanzania, which we know better!) and they are good for power supplying a simple family: we bought on Rosebikes, good prices and better service. Ok, the turbine is oversized comared with the generators: at 5 m/s wind speed the output power will be around 13W (assuming a 20% turbine efficiency), at 10 m/s the output should be around 100W, so generators would get burned. But it is really difficult to have 10 m/s wind speed for small turbines at least 10m high from the ground, so this choice should be a good one. We will have enough tests to confirm this.

A lot of informations are missing, we know: we will give in a following post!

By now take a look on the drawings, as usual released under Creative Commons license – BY-NC-SA !

Aloise Lenz turbine CAD files

Benvenuta openGalileo!

POST UPDATED

Durante la Maker Faire Rome 2014 abbiamo avuto modo di raccontare dei nostri test, delle nostre ideazioni e dei nostri progetti. Dentro lo stand, sui biglietti da visita, nelle nostre parole aleggiava un nome, openGalileo, che per questioni banalmente tecniche non abbiamo avuto modo di presentare prima, qui sul blog.

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Non sarà sfuggito di certo ai nostri lettori quanto più diradati sia diventati nell’ultimo anno i post su questo blog. C’era un motivo. Eravamo impegnatissimi su due fronti, con un minimo comune denominatore: ora che si fa?

Ora, a novembre 2013, ora che siamo stati alla Maker Faire 2013, ora che abbia dimostrato la fattibilità delle installazioni in Africa, ora che abbiamo accumulato know-how e contatti, bene, ora che si fa?

Ora che si fa in termini di struttura nostra interna?

Ora che si fa in termini di ideazione di turbine eoliche? e per chi?

Abbia parlato qui sul blog a più riprese del crowdfunding: l’idea ci affascina fin dal primo momento in cui l’abbiamo scoperto, e pur tuttavia tante questioni restavano aperte, soprattutto di ordine fiscale e societario. Nessuno nel VentolONE team ha competenze in ambito economico e fiscale, se non i minimi requisiti per saper pagare le tasse e poco più. A gennaio eravamo a un punto morto.

All’inizio di questo 2014 abbiamo avuto modo però di conoscere realtà e persone nuove che ci han portato attraverso tante discussioni, tante chiacchiere, tanti pensamenti e ripensamenti a fondare a fine settembre una società srl da iscrivere al registro delle start-up innovative: openGalileo.

openGalileo

Rivisto oggi questa società sembra la naturale conseguenza di tante riflessioni emerse anche qui, sul blog: qui, qui e qui. Insomma, da quelle chiacchiere sulla spiaggia di Zanzibar nel 2011 siamo giunti fino a qui.

Il nome è scaturito un po’ alla volta, come riflessione su quello che la neonata società vuol essere: una realtà che fa dell’open-hardware un punto irrinunciabile, una entità che fa del metodo scientifico galileiano un faro nel suo operare, un atto di coraggio in questo periodo di crisi atroce, con l’occhio al futuro e al futuro energetico del nostro Paese e del nostro mondo: come Galileo ebbe il coraggio di mettere l’occhio al cannocchiale e guardare quel che succedeva nei cieli osando mettere in discussione certezze vecchie di secoli, così ci siamo fatti forza e abbiamo deciso di andare al di là della paura immobilizzante che la Crisi ha instillato nelle nostre vite lavorative e quotidiane.

Dentro openGalileo è confluito a vario titolo e in varia forma tutto il VentolONE team, con il proprio background culturale, scientifico, tecnico e umano. Ne fanno parte anche alcuni membri di Solare Collettivo ONLUS, che da sempre sostiene questo nostro progetto. Ne fa parte la cooperativa energetica Retenergie, che si occupa della realizzazione di impianti di produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili e di Solare Collettivo è in fondo diretta emanazione.

openGalileo di occuperà di sviluppare macchine per la produzione (meglio, conversione) di energia dalle fonti rinnovabili, a partire dal nostro amato VentolONE, per cominciare. L’idea di fondo è che per dare un futuro energetico al nostro Paese e al nostro mondo è ormai inevitabile un radicale cambio di paradigma che faccia dell’autoconsumo, dell’efficienza e della sobrietà energetica uno stile di vita e un modo di pensare: produrre l’energia (elettrica, termica, ecc.) dove serve, nella quantità che serve, con le risorse del territorio in cui si è. In buona sostanza il medesimo pensiero che ci ha guidato nelle avventure africane, declinato in salsa occidentale. L’energia diventa quindi una questione “personale”: ciascuno si fa la sua, per poi semmai condividerla in rete.

Sapere che la corrente immagazzinata in una batteria è poca apre gli occhi, in Africa, sugli usi che se ne fa: stimola la fantasia per migliorare la resa, spinge nel verso di cercare soluzioni alternative. A noi è successo. Spinge, sveglia, vitalizza: tutto il contrario di quel che sta vivendo questo nostro stanco e vecchio Paese.

Come VentolONE team continueremo ad esistere quindi, nella medesima forma di gruppo informale e libero che si occupa di sviluppare soluzioni tecniche in materia energetica: la presenza di openGalileo farà sì che si possa procedere alla commercializzazione di prodotti, dalla vendita dei quali ricavare quei fondi necessari per portare avanti la ricerca e per finanziare quei progetti che nei Paesi in Via di Sviluppo sarebbero sviluppabili solo attraverso faticose raccolte di denaro che rischiano sempre, l’abbiamo sperimentato, di sfociare in un sottile paternalismo che non ci è mai piaciuto.

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il neo-presidente all’atto della firma costitutiva della società