Energia oceanica

Progetto OWC

L'energia degli oceani

Progetto WEDUSEA

Sistemi con apparati gallegianti

Progetto CETO

Wave dragon

Energia oceanica

Centrali mareomotrici

Idrogeneratori

In Italia e nel mondo

Progetto OTEC

Che cos'è e come funziona

Energia mareomotrice e delle correnti

Nel mondo

Alcune delle centrali mareomotrici più avanzate si trovano in paesi come Francia, Regno Unito e Corea del Sud. Un esempio all’avanguardia è la Centrale Mareomotrice di La Rance in Francia, attiva dal 1966, con una capacità installata di 240 MW. In Corea del Sud è attivo l’impianto di Sihwa Lake, uno dei più grandi al mondo con una capacità di oltre 254 MW. In Scozia vale la pena di segnalare il progetto MeyGen che con quattro turbine ha una capacità di circa 400 MW di energia rinnovabile, alimentando i consumi di 2200 famiglie.

Cos'è?

L'energia mareomotrice è una forma di energia rinnovabile e alternativa che sfrutta il periodico innalzamento e abbassamento delle maree ,un fenomeno naturale causato principalmente dall’attrazione gravitazionale della Luna e, in misura minore, del Sole. Ricordiamo che solo l’energia delle onde, delle correnti e delle maree dell’oceano potrebbero generare da 1.250 a 1.850 terawattora di elettricità. I luoghi adatti per catturare questa preziosa risorsa energetica sono lee aree con ampie differenze nell’intervallo di marea, ossia la differenza tra alta marea e bassa marea.

Progetto Pelamis

I “point absorbers” sono dispositivi galleggianti che sfruttano il movimento verticale delle onde. Posizionati sulla superficie dell’acqua, questi dispositivi si muovono su e giù con il passaggio delle onde, generando energia attraverso un sistema meccanico o idraulico che converte il movimento in elettricità. I point absorbers sono compatti e possono essere installati in gruppi, creando vere e proprie “fattorie energetiche” sul mare. Questa tecnologia è alla base del progetto Pelamis (che prende il nome da una specie di serpente di mare) è un sistema con galleggianti ed utilizza l'ampiezza dell'onda , è composto da una struttura semisommersa che grazie al movimento dettato dalle onde agisce su dei pistoni idraulici accoppiati a dei generatori. Pelamis è stato uno dei primi dispositivi galleggianti a essere utilizzato commercialmente in Portogallo. Anche se il progetto ha incontrato difficoltà tecniche ed economiche, ha contribuito a testare e migliorare la tecnologia. La centrale a onde è stata chiusa due mesi dopo l'inaugurazione ufficiale, nel novembre 2008, per dei malfunzionamenti.

L'energia degli oceani

L’energia marina, nota anche come energia oceanica o pelagica, è l’energia cinetica prodotta dalle onde, dalle correnti e dalle maree di mari e oceani. Attualmente rappresenta un'enorme riserva energetica quasi inutilizzata, con un potenziale inesauribile. Infatti , se si riuscisse a sfruttare a pieno la forza di mari e oceani si coprirebbe la totalità dei consumi energetici. Purtroppo gli sforzi fatti finora per estrarre l’energia delle maree e del moto ondoso non hanno quasi mai dato i risultati sperati: gli impianti vengono erosi dalla salsedine e danneggiati dagli impatti continui, e i costi di mantenimento elevati convincono gli operatori a rinunciare.

Progetto OTEC

OTEC sta per "Ocean Thermal Energy Conversion", ovvero Conversione dell'Energia Termica degli Oceani. Si tratta di una tecnologia che, per produrre energia, sfrutta il gradiente termico delle acque marine cioè la differenza di temperatura tra le acque superficiali calde degli oceani e le acque più fredde degli strati più profondi.

Progetto OWC

Il sistema OWC sfrutta il movimento delle onde contro le scogliere, sfrutta non solo l’acqua ma anche il movimento dell’aria Gli impianti OWC (Oscillating Water Column) sfruttano l’oscillazione di una colonna d’acqua. che si trova generalmente sotto il livello del mare o in prossimità della costa. La sua struttura è costituita da una camera chiusa nella quale l'acqua delle onde entra ed esce, causando un movimento d'aria. Quando infatti l’onda entra nella camera, la colonna dell’acqua sale e l’aria sovrastante viene compressa e spinta attraverso una turbina che viene messa in rotazione: L'energia prodotta dalla turbina viene quindi trasmessa alla rete elettrica tramite un generatore. Quando l’onda si ritira, l’aria esterna viene attirata attraverso la turbina che, grazie alla sua forma speciale, continua a girare nella stessa direzione. Poiché il flusso d'aria è continuo e regolare grazie al movimento delle onde, la produzione di energia può essere costante e prevedibile, almeno in ambienti marini dove le condizioni delle onde sono favorevoli.

Nel 2022 è partito il progetto WEDUSEA che porterà nel giro di 4 anni alla realizzazione di un impianto della potenza di 1MW largo della costa della Scozia. A collaborare alla realizzazione dell’impianto sono ben 14 realtà: aziende e università di Irlanda, Regno Unito, Germania, Francia e Spagna. Ingenti anche le risorse messe a disposizione: il finanziamento totale arriva infatti a 19,6 milioni di euro.

Progetto Wedusea

Centrali mareomotrici

Una centrale mareomotrice funziona grazie a sistemi a barriera (simili a dighe) che permettono lo spostamento orizzontale di grandi masse d’acqua. Gli impianti mareomotrici vengono costruiti in genere in mare aperto e lungo i fiumi. Durante l'alta marea si riempie un bacino (naturale o artificiale) mentre nei momenti di bassa marea l’acqua defluisce. Il movimento dell’acqua che entra ed esce attiva delle turbine collegate ai generatori elettrici.

Progetto CETO

Il progetto CETO rappresenta una delle soluzioni più avanzate nel campo della conversione dell'energia del moto ondoso in elettricità pulita. Sviluppato da un’azienda australiana, la Carnegie Wave Energy, ora Carnegie Clean Energy (CCE), CETO è un sistema completamente sommerso che sfrutta il movimento delle onde per generare energia, risultando invisibile dalla costa e minimizzando l'impatto visivo e ambientale. Il funzionamento del sistema CETO si basa su boe subacquee ancorate al fondale marino. Il movimento delle onde fa oscillare queste boe, azionando pompe che pressurizzano l'acqua. L'acqua pressurizzata viene poi convogliata a terra attraverso tubazioni, dove alimenta turbine idroelettriche per la produzione di elettricità. Inoltre, l'acqua ad alta pressione può essere utilizzata per alimentare impianti di desalinizzazione, offrendo una doppia utilità: produzione di energia e fornitura di acqua potabile.

Progetto Wave Dragon

Wave Dragon è un impianto dotato di due bracci laterali che catturano le onde che vi scorrono sopra: l’acqua viene così raccolta in un bacino sopraelevato e poi torna in mare attraverso le turbine che si trovano sul fondo del serbatoio.è stato testato al largo delle coste danesi con risultati incoraggianti. Il prototipo potrebbe essere utilizzato in numerosi siti di tutti i mari, tranne il Mediterraneo (le onde del Mediterraneo non sono sufficienti). Nonostante il successo dei test il progetto ha incontrato difficoltà nell'avanzare verso una produzione su larga scala.

Idrogeneratori

Un idrogeneratore è simile a una pala eolica. Si tratta di turbine galleggianti solitamente installate sui fondali marini, in aree dove è presente una forte escursione mareale. Dal momento però che l'acqua è molto più densa dell'aria, le turbine mareomotrici devono essere molto più resistenti rispetto a quelle eoliche e, di conseguenza, sono più costose ma permettono di generare più energia rispetto ad una pala. Rispetto alle centrali mareomotrici, gli idrogeneratori hanno un costo e un impatto ambientale minore