ENERGIA MAREOMOTRICE E WAVE ENERGY

ENERGIA MAREOMOTRICE E WAVE ENERGY

Basic Slideshow

Write a subtitle here

Sistema con impianti sommersi

ENERGIA MAREOMOTRICE

"La definizione di energia mareomotrice è la conversione dell’energia del mare, sotto forma di correnti marine (maree), in energia elettrica. Innanzitutto dobbiamo distinguere i vari tipi di centrali: quelle a gradiente termico, quelle a gradiente salino, quelle a marea (o mareomotrice), quelle a onda. A ciascun tipo di centrale corrisponde un diverso fenomeno fisico. Questo tipo di energia è un’energia completamente pulita e che porterebbe a dei benefici notevoli."

LE MAREE

Le maree sono lo spostamento di masse d’acqua sotto effetto dell’attrazione gravitazionale di corpi celesti (principalmente, Sole e Luna): questa attrazione gravitazionale porta due effetti. Il primo è il ciclo di alta e bassa marea, che è un ciclo prevalentemente semidiurno (cioè con periodo di 12 ore). Ad esempio Mont-Saint-Michel.

LE CENTRALI A MAREE Le centrali mareomotrici sfruttano il movimento del mare dovuto alle maree. Queste centrali accumulano l'acqua in un bacino durante l'alta marea e poi la rilasciano durante la bassa marea. L'acqua viene fatta passare in condotte forzate che la conducono in turbine collegate ad alternatori che consentono di produrre corrente elettrica.

LE ORIGINI Nonostante la prima centrale elettrica mareomotrice sia stata realizzata nel 1966 – la bretone Rance, sull’estuario dell’omonimo fiume – ad oggi esistono nel mondo solo 5 impianti in funzione: oltre a quello francese, uno in Canada, uno in Russia, in Corea del Sud (il più grande al mondo per capacità installata) e uno in Cina. A queste strutture si aggiungono una serie di aree identificate come idonee (che possiedono qualità o requistiti) per lo sfruttamento dell’energia marina, tra cui il Golfo del Mezen’ nel mar Bianco e il Golfo del Tugur nel mare di Ochotsk.

WAVE ENERGY

"L'energia marina immagazzinata nelle onde (Wave Energy) è dovuta all'azione che il vento esercita (provoca) sulla superficie del mare e che porta alla generazione di increspature (fitte onde) della superficie stessa dell'acqua. Increspature che, sommandosi in sequenza, producono il moto superficiale periodico (ovvero si ripetono ciclicamente ad intervalli regolari di tempo), caratteristico delle onde."

LE ONDE

L’ultimo fenomeno sono le onde. Le onde vengono generate dallo stress del vento sulla superficie marina. Si dividono in due categorie principali: il campo di onde locali generato dal vento nel punto in cui le osserviamo e le onde “swell” ossia quelle onde che vengono generate in altre parti del mare e arrivano in quel punto. Se generate in aree di mare molto profonde, le onde quando passano a zone meno profonde diventano più alte: risultano estremamente interessanti perciò le aree in cui abbiamo delle coste molto vicine ad aree profonde.

LE CENTRALI A ONDE Tra tutte le forme di energia dal mare, quella dal moto ondoso è senza dubbio quella studiata da più tempo e che conosce il maggior numero di sperimentazioni, soluzioni e prototipi impiantistici. Il moto ondoso, che è provocato dall’effetto del vento sulla superficie del mare, è caratterizzato da un’alta densità energetica. La potenza del moto ondoso viene misurata in kW per metro di fronte ondoso. Vengono utilizzati diversi sistemi: con impianti sommersi e con apparati galleggianti.

LE ORIGINI La prima centrale ad onde nel mondo è stata impiantata nel a largo delle coste di Agucadora (Portogallo, Mare Atlantico); ne verranno impiantate altre a breve in Scozia nelle Isole Orcadi.In Australia è entrato ufficialmente in funzione lo scorso 18 febbraio, il Perth Wave Energy Project, la prima centrale al mondo che produce energia elettrica dal moto ondoso e connessa direttamente alla rete. L’energia elettrica prodotta alimenterà la base navale Hmas Stirling e sarà acquistata interamente dal Dipartimento della Difesa.

SISTEMI CON IMPIANTI SOMMERSI

Si tratta di una tecnologia off-shore che sfrutta il principio di Archimede. Consiste in una struttura sommersa e fissata al fondale marino. La parte superiore della struttura è un cilindro cavo che si muove in verticale, sfruttando il cambiamento di pressione idrostatica dovuto al passaggio delle onde. L’energia meccanica che ne deriva viene trasformata in energia elettrica grazie ad un generatore.

CURIOSITA'

MAREE: In Italia ci sono almeno due posti dove questo ciclo è sfruttabile: il primo è il posto dove l’alta e la bassa marea hanno creato la nomea della città: Venezia. A Venezia la differenza tra bassa e alta marea giornaliera è di circa 1 metro; stessa situazione a Grado. Entrambi sono luoghi nei quale sarebbe possibile realizzare delle centrali a marea. Altro luogo molto importante è lo Stretto di Messina. Lo stretto di Messina ospita dal 2001 una turbina sperimentale.

L’Italia ha 7,548 km di coste, meno del Regno Unito (12,429 km) ma più di Francia (5,500 km), Spagna (circa 4,000 km) e Portogallo (1,793 km). I Paesi sopracitati, britannici in primis, sono quelli che hanno maggiormente intenzione di sviluppare progetti in campo di estrazione di energia da onde o da maree; altri (vedi Portogallo e Francia) hanno già realizzato dei progetti da svariati anni e ne stanno traendo beneficio. Il mediterraneo è un bacino molto importante per la propagazione delle onde, e vari litorali costieri sono interessati da eventi molto interessanti dal punto di vista energetico.

ONDE: Per quanto riguarda l’Italia, uno studio del 2011 ha portato i risultati di centrali a onde sperimentali su tre litorali italiani: Alghero, Pantelleria e La Spezia, che hanno mostrato ottimi risultati per quanto riguarda l’estrazione di energia elettrica

Vantaggi

Svantaggi

ENERGIA MAREOMOTRICE: Solo poche zone sono adatte per l'installazione di questi impianti e, comunque, la potenza generata e' modesta rispetto alla superficie occupata dall'impianto.In alcune zone della Terra il dislivello tra alta e bassa marea puo' essere anche di 20 metri e puo', quindi, rendere conveniente l'installazione di questi impianti.

ENERGIA MAREOMOTRICE: Sono impianti molto simili alle centrali idroelettriche e quindi la tecnologia e' gia' disponibile e collaudata

WAVE ENERGY: Rispetto all’energia mareomotrice, quella dal moto ondoso presenta il vantaggio di adottare soluzioni tecnologiche a basso impatto ambientale. Anche gli investimenti economici richiesti sembrano essere contenuti, nonostante manchi ancora una produzione serializzata dei principali componenti impianti e quindi un’economia di scala in grado di ridurre i costi specifici.

WAVE ENERGY: Ci sono alcune difficoltà non pienamente risolte legate soprattutto all’irregolarità tipica del moto ondoso, che in caso di eventi estremi potrebbe portare al danneggiamento degli impianti.

Thank you!