Il sistema E-MAST trasforma i pennoni nautici in generatori nascosti di energia pulita per imbarcazioni e droni marini.
Pennone generatore di energia per yacht a vela
L’ingegnere canario Juan Francisco Sarmiento Medina ha brevettato un sistema pionieristico: un pennone in grado di generare energia pulita dal vento, dalle onde e dalle oscillazioni dello scafo stesso dell’imbarcazione a vela. Il dispositivo, inizialmente pensato per imbarcazioni da diporto, ha anche applicazioni promettenti su navi da ricerca, droni marini e piattaforme autonome.
A differenza dei tradizionali generatori eolici con pale, il sistema proposto è completamente integrato nella struttura dell’imbarcazione, senza elementi esposti che possano compromettere l’estetica, la sicurezza o le prestazioni aerodinamiche.
Questo albero funziona come un generatore vibrante, sfruttando la risonanza strutturale provocata dal vento e dalle onde. Al suo interno, un’asta con magneti e bobine converte il movimento in elettricità tramite induzione. Questa energia può alimentare i sistemi dell’imbarcazione o essere immagazzinata in batterie per un uso successivo.
Ala regolabile
Il design incorpora una chiglia interna a forma di profilo alare che funge da generatore di energia mareomotrice. Questo componente reagisce al movimento dell’acqua sotto la linea di galleggiamento e amplifica le oscillazioni del montante. Grazie al suo foil regolabile con pistone idraulico, il sistema non solo genera energia termica, riscaldando l’acqua attraverso l’attrito del fluido, ma contribuisce anche alla stabilità dell’imbarcazione, riducendo il beccheggio.
La versatilità del sistema ne consente il funzionamento anche quando l’imbarcazione è ormeggiata o in pausa. Ciò elimina la dipendenza dalle condizioni di navigazione attive per la generazione di energia, cosa finora inedita.
Sfruttamento dell’aria
Una delle innovazioni più interessanti è l’uso dell’aria canalizzata all’interno del montante. Tramite un secondo montante con pale elicoidali, viene generato un flusso d’aria interno che contribuisce a ridurre l’attrito dello scafo grazie a microbolle nell’acqua. Questa tecnica, nota come aerazione dello scafo, è stata inizialmente applicata alle navi mercantili moderne per risparmiare carburante, ma finora non era stata integrata negli yacht da diporto.
Questa canalizzazione dell’aria non solo migliora l’efficienza energetica, ma ossigena l’acqua, con benefici ambientali diretti, soprattutto nelle zone di ancoraggio con scarsa corrente.
Stato attuale del progetto
Attualmente, il sistema E-MAST è in fase di validazione tecnica. È alla ricerca di sponsor per test reali in condizioni di mare e per avanzare verso una produzione scalabile. La sua applicazione ai droni marini ha suscitato l’interesse di istituzioni legate alla sicurezza nazionale, attratte dalla possibilità di disporre di veicoli sommergibili senza firma termica né emissioni.
Nel contesto della nautica sostenibile, questa tecnologia è in linea con le politiche europee di riduzione delle emissioni nel settore marittimo. Secondo l’Organizzazione marittima internazionale (IMO), il trasporto marittimo rappresenta circa il 3% delle emissioni globali di CO₂, e ogni progresso in termini di efficienza è importante.
A titolo di riferimento, esistono iniziative simili su navi commerciali, come le rotor sails che sfruttano l’effetto Magnus, ma il sistema E-MAST lo incapsula all’interno dell’albero, senza alterare la struttura della nave né richiedere dispositivi ausiliari.
Potenziale
L’albero generatore di energia rappresenta un passo avanti realistico ed efficace verso l’autonomia energetica delle imbarcazioni, soprattutto in contesti in cui l’accesso alle reti elettriche è limitato o inesistente. Alcune implicazioni pratiche:
- Riduzione dei combustibili fossili nella navigazione da diporto, nella ricerca e nei servizi costieri.
- Possibilità di ricaricare le batterie elettriche senza bisogno di motori ausiliari o generatori diesel.
- Applicazione in aree protette, dove le emissioni e il rumore devono essere minimi.
- Utilizzo in droni oceanici a lungo raggio, facilitando missioni scientifiche o di sorveglianza ambientale con impatto quasi nullo.
- Contributo all’ossigenazione delle acque costiere attraverso l’effetto di bolle, che può mitigare le zone morte negli ecosistemi marini chiusi.
In un mondo che sta passando a sistemi decentralizzati e sostenibili, tecnologie come l’E-MAST aprono un nuovo orizzonte nell’interazione tra energia, mare e design nautico. Non è solo una proposta tecnica: è un’opportunità per il mare di generare anche l’energia che lo protegge.