Correva il 2017 quando Emad Ebeid, professore all’Università della Danimarca Meridionale, ebbe l’idea di sfruttare le linee elettriche per alimentare i droni.
Nel corso delle sue ricerche sulle loro possibili applicazioni, infatti, Ebeid identificò l’ispezione delle linee elettriche come un ambito particolarmente promettente. Il tradizionale utilizzo di elicotteri e personale a terra era però non solo oneroso ma anche poco efficiente. I droni, gestibili da remoto o in grado di operare in autonomia, sembravano invece una soluzione alternativa e meno costosa per il monitoraggio delle infrastrutture.
Tuttavia, c’era un ostacolo significativo: la loro autonomia limitata. Con una durata massima della batteria di soli 40 minuti, anche meno per i modelli industriali, i droni richiedevano la presenza costante di personale per la gestione e la ricarica, vanificando i loro vantaggi.
La soluzione a questo problema si rivelò sorprendentemente semplice e diretta: utilizzare le stesse linee elettriche come fonte di ricarica, eliminando così la necessità di un intervento umano e permettendo ai droni di operare indipendentemente e per periodi prolungati.
Ecco allora nascere il concetto di un drone, soprannominato “vampiro elettrico”, che promette di rivoluzionare il mondo della sorveglianza e della manutenzione delle linee elettriche grazie alla sua capacità di volare indefinitamente, senza alcuna necessità di atterrare per ricaricare le batterie.
Sviluppato dall’University of Southern Denmark (SDU), si avvale di una tecnologia che gli permette di agganciarsi autonomamente alle linee elettriche ad alta tensione per ricaricarsi, così come un vampiro succhia il sangue. Da cui il soprannome.
Il funzionamento del drone è semplice e, come spesso accade, proprio per questo geniale: una volta che le batterie si avvicinano al livello minimo di carica, il sistema attiva una modalità di ricerca automatica della linea elettrica più vicina. Il drone si posiziona poi sotto il cavo e, tramite un meccanismo di aggancio non motorizzato, si fissa alla linea elettrica, iniziando il processo di ricarica induttiva.
Ciò gli permette di sfruttare il campo magnetico generato dalle linee elettriche per trasferire energia alle batterie, senza la necessità di contatto diretto col cavo ad alta tensione. Un dettaglio non da poco, considerato che le tipiche linee di trasmissione elettrica trasportano da 1000 volt fino a 800000 volt, sufficienti a friggere il drone trasformandolo in una palla infuocata di metallo e plastica.
Poiché dotare il drone di un trasformatore non era un’opzione (quelli ad alta tensione possono pesare centinaia di tonnellate), si è deciso di sfruttare il fatto che tutte le linee elettriche ad alta tensione perdono energia sotto forma di campo magnetico intorno al cavo. In sostanza, il drone usa i cavi dell’alta tensione in modo molto simile ai caricatori wireless dei nostri smartphone.
Dopo sette anni di sviluppo e prove, compresi alcuni test di sicurezza presso l’aeroporto HCA in Danimarca, il sistema ha dimostrato di funzionare efficacemente, permettendo al drone di ricaricarsi e volare per ore senza interventi umani. La prossima fase del progetto prevede l’ottimizzazione del sistema e test in condizioni meteorologiche avverse, per garantire la massima affidabilità e sicurezza.
Nonostante il successo, il team di ricerca è consapevole delle sfide future, inclusa la necessità di proteggere il sistema da potenziali dirottamenti e interferenze. Bisogna poi anche definire chi debba essere responsabile per il costo dell’energia prelevata dal drone. Tuttavia, le potenzialità di impiego di questa tecnologia sono enormi, con applicazioni che vanno dal monitoraggio costante delle infrastrutture alla gestione di emergenze, promettendo di trasformare radicalmente il modo in cui le industrie gestiscono e ottimizzano le loro reti.
