Le onde del mare potrebbero essere il «nuovo petrolio» in termini di energia. Una prova è data dall'azienda Eni che ha installato, a 800 metri da Pantelleria, il primo dispositivo al mondo Iswec (Inertial Sea Wave Energy Converter): collegato alla rete elettrica dell’isola potrà raggiungere i 260kW di picco di produzione di elettricita da moto ondoso.
Il dispositivo è stato sviluppato da Eni in collaborazione con il Politecnico di Torino e Wave for Energy s.r.l. (spinoff dello stesso ateneo). La macchina consiste in uno scafo in acciaio, lungo 15 metri largo 8 e con un peso totale di 322 tonnellate, ottimizzato per adeguarsi alla frequenza e all’ampiezza delle onde tipiche del mare Mediterraneo.
Acqua, il principio di tutto
Il mare rappresenta una delle principali fonti di energia rinnovabile non valorizzate del Pianeta: Enea e Rse hanno calcolato che se si riuscisse a sfruttare l’energia fornita dagli oceani (moto ondoso, maree, salinita e gradiente termico) si otterrebbero ben 80 mila TWh, vale a dire circa cinque volte il fabbisogno annuale di energia elettrica del mondo intero. Altre stime pongono questo valore addirittura a 130 mila TWh. La sola componente del moto ondoso, nelle stime piu prudenziali, e di circa 2 TW a livello globale, corrispondenti a circa 18 mila TWh all’anno, pari a quasi la domanda annuale di elettricita del pianeta.
«L’energia del moto ondoso è la piu costante tra quelle rinnovabili: a differenza del sole e del vento, il mare agisce con continuita.
Cos'è e come funziona l'energia delle onde
L'energia delle onde oceaniche, o semplicemente semplicemente Wave Energy, è un tipo di fonte di energia rinnovabile basata sull'utilizzo della la potenza delle onde per generare elettricità. A differenza dell'energia delle maree che utilizza il flusso e riflusso delle acque, l'energia delle onde utilizza il movimento verticale dell'acqua superficiale che produce onde di marea.
L'energia delle onde converte il movimento periodico su e giù delle onde degli oceani in elettricità posizionando apparecchiature sulla superficie degli oceani che catturano l'energia prodotta dal movimento delle onde e converte questa energia meccanica in energia elettrica.
L'energia delle onde è in realtà una forma concentrata di energia solare generata dall'azione del vento che soffia sulla superficie degli oceani. Quando i raggi del sole colpiscono l'atmosfera terrestre, la riscaldano. Le differenze nella temperatura delle masse d'aria intorno al globo fanno sì che l'aria si sposti dalle regioni più calde alle regioni più fredde, provocando venti. Quando il vento passa sulla superficie degli oceani, una parte dell'energia cinetica del vento viene trasferita all'acqua sottostante, generando onde.
Possiamo dire che la «Wave Energy» è una forma indiretta di energia eolica che provoca il movimento dell'acqua sulla superficie degli oceani e catturando questa energia il moto delle onde viene convertito in energia meccanica e utilizzato per azionare un generatore elettrico. Per molti aspetti, la tecnologia utilizzata per catturare l'energia delle onde è simile all'energia delle maree o all'energia idroelettrica.
I pro dell'energia delle onde
L'energia delle onde è una risorsa energetica abbondante e pulita poiché le onde sono generate dal vento. Non prevede inquinamento, poiché l'energia delle onde genera poco o nessun inquinamento per l'ambiente rispetto ad altre energie verdi. Elemento fondamentale è che riduce la dipendenza dai combustibili fossili poiché l'energia delle onde non consuma combustibili fossili durante il funzionamento. L'energia delle onde è relativamente costante e prevedibile poiché le onde possono essere previste con precisione con diversi giorni di anticipo. Inoltre, i dispositivi per l'energia delle onde sono modulari e facilmente posizionabili (con ulteriori dispositivi per l'energia delle onde aggiunti secondo necessità, ndr.). Dissipa «l'energia del mare» proteggendo il litorale dall'erosione costiera. Non presenta barriere o difficoltà alla migrazione di pesci e animali acquatici.
I contro dell'energia delle onde
In primis, l'impatto visivo dei dispositivi di conversione dell'energia delle onde sulla battigia e su boe o piattaforme galleggianti offshore. A questo va aggiunto che i dispositivi di conversione dell'energia delle onde dipendono dalla posizione e richiedono siti adatti dove i flussi di acqua sono costantemente forti.
C'è il problema della generazione di energia intermittente: le onde arrivano a intervalli e non genera energia durante i periodi di calma. Il problema della navigazione? Non è da escludere dato che i dispositivi di energia delle onde offshore non possono essere visti (comunque dipende dai casi, ndr.) o rilevati dai radar..
Dal punto di vista economico i costi di distribuzione dell'energia sono alti: per inviare l'energia generata dai dispositivi offshore alla terraferma occorrono lunghi e costosi cavi sottomarini e a questo si aggiunge il fatto che tali strumenti devono essere in grado di resistere alle forze della natura, con conseguenti elevati costi di capitale, costruzione e manutenzione.
This wave energy converter is more cost-effective in producing electricity than existing offshore wind turbines.#tech #waveenergy #renewableenergy pic.twitter.com/aB6CBZi6SI
— Adam Danyal (@adamdanyal) March 5, 2023
Il dispositivo
«Iswec è perfetto per aumentare l’autosufficienza energetica di strutture posizionate al largo, lontano dalla costa e magari in contesti geografici in cui l’approvvigionamento elettrico non è scontato. Il primo impianto pilota, ora dismesso, e per esempio stato installato a Ravenna a marzo 2019, collegato alla piattaforma Eni Pc80 e integrato con un impianto fotovoltaico», spiega Eni.
«Una ulteriore aggiunta tecnologica ad Iswec è stata quella dell’installazione di pannelli fotovoltaici sulla coperta dello scafo i quali offrono un’ampia superficie di cattura della risorsa solare. Il dispositivo inoltre si puo integrare perfettamente anche con l’eolico offshore e la notevole riduzione dell’impatto paesaggistico in quanto il dispositivo emerge solamente per circa 1 metro sopra il livello dell’acqua», sottolinea la societa guidata da Claudio Descalzi.