イタリアのマイクロ風力発電は飛躍を遂げようとしている。 GEVIウィンドピサ出身の3人の若いエンジニアによって設立されたスタートアップ企業は、人工知能を統合した垂直風力タービンを市場に投入するために270万ユーロを調達した。
コンパクトなサイズ(高さ3メートル、直径5,4メートル)だけではありません。このシステムでは、ブレードが風をリアルタイムで分析し、100分の1秒ごとに自動調整します。このシステムは、従来の垂直型タービンの中でも最高クラスのものと比較して最大60%多くのエネルギーを生産し、構造的なストレスを80%軽減します。風速2,5メートル/秒で稼働し、10メートル離れた場所からでもささやき声のように静かで、屋上、工業用倉庫、あるいは地域のマイクログリッドなどに設置できます。
タービンがインテリジェントになると
市場に出回っている垂直型風力タービンのほとんどには構造上の問題があります。中程度の安定した風では正常に動作しますが、突風が吹くと倒壊してしまうのです。その理由は単純です。 ブレードの角度は固定されており、急激な気流の変化に対応できない。強い突風が吹くと、流れとブレードの間の角度が急激に大きくなり、渦が発生し、ブレードが耐えられない構造負荷がかかります。その結果、効率が低下し、摩耗が加速し、場合によっては破損に至ります。
GEVI Windはこの問題を逆転させた。彼らのタービンは 人工知能ベースの制御システム 数ミリ秒ごとにブレードの角度をリアルタイムで調整するソフトウェアです。ソフトウェアは風向、風速、乱流、そしてブレード間の空気力学的相互作用を継続的に分析し、角度を調整して性能を最適化し、構造物を保護するよう判断します。 これは事前にプログラムされたメカニズムではなく、学習するシステムです。.
彼が説明したように エマヌエーレ・ルッツァティGEVI Windの創設者兼CEOである HDblogへのインタビュー:
「AIのおかげで、タービンはまるで生き物のように動作します。風を感知し、反応して適応し、これまで無駄になっていたエネルギーをエネルギーに変換します。」
利点は2つあります。風が順調なときにより多くのエネルギーを捕捉でき、風が逆流したときに被害が少なくなることです。
イタリアのマイクロ風力発電:重要な数字
GEVI Windが発表したパフォーマンスは決して低いものではありません。 年間エネルギー生産量が60%増加 現在市場にある最高の垂直軸風車(VAWT)と比較して、最大出力は200Wです。同時に、アクティブブレードコントロールにより、強風時の構造負荷を最大80%軽減します。これにより、風車の寿命が延び、故障が少なくなり、メンテナンスコストも削減されます。
タービンはコンパクトで、高さ3メートル、ローターの直径は5,4メートルです。秒速2,5メートル(時速約9キロメートル)の風で始動します。これは多くの都市部で標準的な風速です。巡航速度では3~5キロワットの電力を発電し、家庭の電力需要を賄うのに十分な電力です。しかも、これだけの電力をタービンが供給しているのです。 シレンツィオで10 メートル離れたところでは、38 デシベル未満の騒音を発します。これは、古き良き図書館で聞こえる程度の騒音です。
ピサからヨーロッパへ
GEVI Windの物語が始まる 2021で3人の航空宇宙工学とロボット工学の学生がピサ大学 彼らは、アクティブブレードピッチ制御を備えた30ワットの垂直軸風力タービンのプロトタイプを製作しました。このプロジェクトは、 ヒューマン・ナレッジ・ラボ2022年2月にEni jouleが主催します。アクセラレーションプログラムはそこから始まり、Eni Energizer、PoliHub、そして最後にCDP Venture CapitalのNational Accelerator NetworkのクリーンテックアクセラレーターであるZEROが続きます。
2022で GEVI Windは正式にスタートアップを設立しました。現在、GEVI Windは約10名のチームを擁し、ピサに研究開発本部、ローマに営業拠点を構えています。最近完了した270万ユーロのシードラウンドは、 360キャピタル (Poli360基金を通じて)そして CDPベンチャーキャピタルアクセラレーターズ・ファンド、MiSE共同投資ファンド、トスカーナネクスト・ファンドが参加しました。英国の投資会社NextSTEP Oneも参加しました。
この資金は、製品の工業化、すなわちタービンの量産開始、AI制御システムの強化、そして特定の状況に適応した新バージョンの開発に充てられます。目標は、太陽光発電や従来の風力発電が届かない地域、例えば都市部、風向が不規則な地域、既存の建物への設置などに、インテリジェントなマイクロ風力タービンを導入することです。
欠けていたマイクロ風力発電
イタリアのマイクロ風力発電部門は、これまで再生可能エネルギーとはやや関係が薄い存在でした。 不明確な規制文化的な偏見(多くの人がタービンを「目障り」とみなす)、高コスト、パフォーマンスの変動が導入を妨げている。 水平タービン 従来のタービンはかさばり、騒音が大きく、強い風が常に吹く必要があります。既存の垂直型タービンはコンパクトでしたが、効率は低かったです。
GEVI Windは、異なるソリューションを提供します。このタービンはモジュール式で分散型、そして静音設計です。クレーンなしで設置でき、メンテナンスもほとんど不要で、既存の太陽光発電システム(既存のインバータとバッテリーを使用)と統合できます。また、太陽光発電システムが停止している夜間や、パネルの発電量が少ない曇りの日にも稼働します。これは代替ではなく、補完的な存在です。
Un ローザンヌのスイス連邦工科大学による最近の研究 機械学習アルゴリズムを垂直タービンに適用することで、効率を最大200%向上させながら、振動を70%削減できることを実証した。 ネイチャー·コミュニケーションズGEVI Wind の方向性が有望であるだけでなく、科学的にも健全であることを確認しています。
本当に変わるもの
イタリアの再生可能エネルギー市場は太陽光発電が主流です。従来の風力発電は南部や島嶼部では良好な発電効率を示していますが、広大な敷地と複雑な許可が必要です。スマートマイクロ風力発電は、新たな市場を切り開きます。それは、地域で生産され、都市部や産業環境に統合可能な分散型エネルギーです。何百メガワットもの風力発電所を建設する必要はありません。屋根、倉庫、あるいは近隣のマイクログリッドがあれば十分です。
GEVI Windのゼネラルマネージャー、ジュゼッペ・インブルジア氏は、次のように明言した。
「今回の資金調達により、GEVIは、分散型エネルギー生産が大規模エネルギー生産の有効な代替手段となりつつある状況において、生産量を増やし、その技術に対する市場の関心の高まりに応える体制を整えることができるようになるでしょう。」
現在の課題は、技術検証段階から工業生産への移行です。現在、最初のパイロットプラントの試験が行われています。2025~2026年の目標は、安定した量産体制を確立し、欧州規模での商業化を開始することです。提示された数値が現場で確認されれば、スマートマイクロ風力タービンはついにニッチ市場から脱却し、企業、マンション、そしてエネルギーコミュニティにとって現実的な選択肢となる可能性があります。
風から学ぶタービンはここにあります。イタリア製で、まもなく生産開始です。あとは市場がやってくれるでしょう。
