Più leggere, veloci, economiche: la rivoluzione delle pale eoliche stampate 4D

Le pale per turbine eoliche stampate in 4D riducono i costi e sono più facili da costruire: l'innovazione messa a punto dai ricercatori della Concordia University di Montreal per la produzione di energia utilizza materiali compositi in carbonio/resina epossidica con frazione volumetrica di fibra del 60%. Le pale curve ad asse verticale vengono realizzate partendo da pannelli piatti in fibra di carbonio, evitando così stampi con curvature complesse economicamente dispendiosi.

Il sistema di progettazione inversa impiegato dal team canadese rappresenta una prima assoluta nel settore, ribaltando di fatto il processo costruttivo adottato comunemente: invece di iniziare dalla stratificazione delle fibre di carbonio per osservare la forma risultante, i ricercatori sono partiti dalla geometria desiderata della pala, lavorando a ritroso per definire la stratificazione ottimale.

Nel processo di produzione, i pannelli piatti in fibra di carbonio vengono sottoposti a polimerizzazione. Durante la successiva fase di raffreddamento, il materiale si deforma in modo naturale assumendo forme curve grazie alle variazioni nelle proprietà dei materiali applicate ai diversi strati. Le pale ottenute sono costituite da soli tre strati di circa 0,45mm e pesano l'80% in meno di quelle realizzate con processi tradizionali.

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