Technology

Onda su onda

 By Nicholas Newman

Le onde oceaniche generano circa 80,000TWh di energia all’anno, l’equivalente di cinque volte il fabbisogno mondiale odierno, eppure sono ancora poco sfruttate. Nicholas Newman, dalla Scozia all’Australia fino alla Svezia, descrive alcune idee allo studio e progetti già operativi per sfruttare la loro forza meccanica trasformandola in energia elettrica. Passa anche da qui il futuro delle energie rinnovabili?

Le onde oceaniche generano circa 80,000TWh di energia all’anno -l’equivalente di cinque volte il fabbisogno mondiale odierno – eppure sono ancora poco sfruttate. Alcune idee innovative attualmente allo studio sono: cilindri idraulici, pompe peristaltiche elastomeriche, motori e turbine idraulici, turbine ad aria, colonne d’acqua fisse oscillanti e Wave Energy Parks. Tra gli strumenti allo studio, alcuni producono energia in loco che è poi convogliata a riva attraverso cavi sottomarini, altri, invece, conducono l’energia meccanica dell’onda alla terra prima di trasformarla in energia elettrica.

La tecnologia “Oyster wave power” della Aquamarine Power, con base a Orkney, mira a catturare la forza delle onde a riva: in sostanza una pompa azionata dalle onde spinge acqua ad alta pressione che alimenta una turbina idroelettrica onshore. Lo strumento Oyster power device  è un lembo a cerniera galleggiante che viene fissato sul fondo marino ad una profondità tra i 10 e i 15 m e a circa 0,5 km dalla riva. Nel futuro, tubature subacquee potranno collegare molteplici “Oyster” ad un unico impianto su terra. Questo strumento, che ha una capacità massima di produzione di 800 kW, nel 2003 era un prototipo di laboratorio e dal 2012 è diventato uno strumento di seconda generazione attivo e pronto per la commercializzazione al largo della costa occidentale della Scozia. Uno strumento di terza generazione dovrebbe presto essere installato nel sito di sperimentazione.

Un'animazione del sistema "Oyster wave power"

Dal 2011, la Carnegie Wave Energy Ltd, società australiana per lo sviluppo dell’energia delle onde, lavora al proprio sistema CETO, che opera sott’acqua dove è invisibile dalla riva ed è maggiormente protetto dalle tempeste. I galleggianti completamente sommersi possono far funzionare delle unità di pompe sul fondo per portare fluidi sotto alta pressione onshore, attraverso condotte subacque, fino a turbine idroelettriche tradizionali, generando così energia ad emissioni zero. L’acqua ad alta pressione può anche essere usata per far funzionare un impianto di dissalazione per osmosi inversa (reverse osmosis desalination plant), eliminando o riducendo l’uso di pompe alimentate dall’elettricità che producono gas ad effetto serra e che generalmente sono necessarie per questi impianti. Carnegie sta ora lavorando ad un modello di sesta generazione, il CETO 6. Nel 2017 un dislocamento di 3 unità con una capacità totale di 3MW fornirà energia alla base navale australiana di HMAS Stirling ad un costo di 25 milioni di dollari.

Un'animazione 3D di come funziona il "Carnegie Wave Energy"

Un’altra idea attualmente allo studio è l’aquilone subacqueo della compagnia svedese Minesto. Ogni unità è sospesa sotto un aquilone rigido ancorato al fondo. Ciascun aquilone, che pesa 7 tonnellate e opera ad almeno 15 metri sotto i livello del mare, porta sotto di sé una turbina. L’aquilone è progettato in modo da muoversi compiendo una figura ad otto quando viene posizionato in acqua libera. Finora la Minesto ha testato la turbina ad aquilone a Strangford Loch nell’Irlanda del nord. Il lancio commerciale vedrà 20 turbine che saranno ancorate  al largo di Anglesey, Wales  (Galles), ad un costo di 39 milioni di dollari. Quando completamente operativo, questo impianto dovrebbe generare elettricità sufficiente per 8.000 case.

informazioni sull'autore
Nicholas Newman