I ricercatori dell’Università di Scienza e Tecnologia di Jiangsu in Cina hanno sviluppato un romanzoimpianto fotovoltaico galleggiantedesign in grado di resistere a onde fino a 4 m in acque al largo.
"Il nostro lavoro ha fatto progressi significativi nella comprensione delle risposte idrodinamiche di un nuovo offshoreimpianto fotovoltaico galleggiante(FPV), progettato per ottimizzare le prestazioni e la stabilità in ambienti marini difficili," ha affermato l'autore corrispondente della ricerca, Sheng Xu."Integrando analisi sperimentali e numeriche, la nostra ricerca fornisce informazioni approfondite sulle complesse dinamiche di un sistema multi-moduloimpianto fotovoltaico galleggiante. Questi risultati sono preziosi per la comunità dell’ingegneria e della progettazione e contribuiranno allo sviluppo economicamente vantaggioso e alla solida applicazione della tecnologia solare galleggiante in ambienti offshore.
Secondo il gruppo di ricerca, il design del sistema proposto offre elevata stabilità e prestazioni di tenuta al mare superiori. La tenuta del mare misura quanto una nave o un'imbarcazione è adatta alle condizioni del mare e valuta se può operare in modo efficace e garantire la sicurezza umana anche in alto mare con condizioni difficili.
Il sistema proposto prevede una serie di pontoni galleggianti per il galleggiamento, accoppiati con una struttura di supporto a traliccio per pannelli solari. I ricercatori hanno utilizzato un modello in scala 1:20, che è stato testato nel bacino ondoso dell'università in condizioni di onde sia regolari che irregolari per valutarne le caratteristiche idrodinamiche. "I risultati hanno dimostrato che il nuovo sistema FPV può resistere ad altezze d'onda fino a 4 metri", ha aggiunto Xu.
La ricerca ha coinvolto ventuno test sulle onde regolari per stabilire l’operatore dell’ampiezza di risposta (RAO) del sistema FPV, esaminandone il comportamento sotto varie frequenze e direzioni delle onde. Il RAO si riferisce al movimento di una nave galleggiante in sei gradi di libertà. "La nostra analisi ha indicato che il sistema FPV è più vulnerabile in condizioni di mare al largo", hanno osservato gli scienziati. "Questa intuizione fondamentale consente modifiche progettuali mirate per garantire la resilienza nelle condizioni delle onde più difficili."
Inoltre, il team ha utilizzato un modello numerico convalidato per simulare le prestazioni idrodinamiche e le tensioni di ormeggio dell'FPV in condizioni marine estreme. Questo approccio integrato consente loro di prevedere il comportamento del sistema e di ottimizzarne la progettazione per applicazioni pratiche e reali.
