Chissà se a qualche villeggiante, comodamente sdraiato sulla spiaggia, sarà venuto in mente che le onde del mare, col loro periodico movimento, possono rappresentare una interessante fonte di energia. In realtà se ne parla da tempo e secondo alcune stime la produttività delle onde degli oceani potrebbe dare un notevole contributo all’approvvigionamento energetico del pianeta: un recente studio della società GreenTech Media, specializzata su questo tema, prevede per i prossimi sei anni un incremento della produzione elettrica dal mare dagli attuali dieci Megawatt a circa un Gigawatt all’anno.
D’altra parte le onde del mare sono il più evidente e riconoscibile fenomeno fisico che mostra un processo oscillatorio in grado di generare energia con continuità e senza particolari ricadute negative sull’ambiente. Il problema è trovare i sistemi giusti che realizzino la trasformazione dell’energia meccanica del moto ondoso in energia elettrica e un progetto promettente è quello sviluppato nell’ambito del programma INCO 2 dell’Unione Europea che ha finanziato una ricerca internazionale denominata Marineco riunendo esperti in energia delle onde della UE e della Federazione Russa. Scopo dell’iniziativa era progettare, costruire e testare una stazione offshore per generazione di energia elettrica dalle onde (Float Wave Electric Power Station) che ha assunto l’acronimo FWEPS.
Il sistema messo a punto dai partner del progetto consiste di una capsula galleggiante sigillata che include un meccanismo di trasmissione meccanica a oscillazione, un generatore elettrico e un’unità ausiliaria per l’immagazzinamento dell’energia che può essere distribuita rapidamente in mari e oceani, anche nelle condizioni più imprevedibili. La particolare forma aerodinamica dell’apparecchiatura, assialmente simmetrica, consente una migliore navigazione, con una disposizione verticale del galleggiante sulla superficie del mare, e un funzionamento sostenibile a varie lunghezze, velocità e intensità delle onde nonché a varie direzioni di propagazione. In base alle richieste, sarà possibile sviluppare sia dei moduli FWEPS singoli con una potenza dell’ordine dalle unità fino a una cinquantina di watt; ma si può anche pensare a installazioni modulari fino a formare una struttura a rete; in questo caso si potranno assemblare un gran numero di moduli arrivando a una capacità produttiva elettrica di una dozzina di Megawatt.
Il problema successivo è quello di collocare questi nuovi generatori nei punti migliori per poter sfruttare al massimo l’energia gratuitamente fornita dagli oceani. Le attuali tecniche usate per identificare i siti adatti per le installazioni FWEPS sono limitate ma proprio questa ricerca era uno degli obiettivi del programma Marineco e uno dei partecipanti russi, Applied Technologies Company, aveva il compito di sviluppare metodi avanzati per valutare il potenziale dell’energia delle onde. La sfida era studiare con precisione i fenomeni fisici che coprono un’ampia gamma di scale spaziali e temporali. La soluzione è stata quella di impiegare modelli multipli: ad esempio, un modello idrodinamico è stato applicato a livello sinottico, mentre un livello probabilistico ha fornito le informazioni sulla climatologia delle onde. Inoltre, l’energia associata alle onde tridimensionali è stata stimata con le approssimazioni basate su onde sinusoidali regolari. Infine, è stato elaborato un metodo per calcolare il potenziale dell’energia delle onde usando diversi parametri delle onde ottenuti in diverse scale di tempo.
Il nuovo approccio è stato testato nel corso di Marineco. È stato così rilevato un sito estremamente adatto vicino alla costa meridionale dell’isola greca di Eubea, dove una bassa variabilità stagionale e sinottica assicura una generazione stabile di energia tutto l’anno; inoltre, l’accesso al sito è ideale per una semplice manutenzione. Il sito è stato quindi selezionato per i test del FWEPS che hanno dato esiti positivi.
La scelta dei posti migliori dove posizionare un impianto per ricavare energia dalle onde è diventata quindi molto più semplice. Resta ora da vedere chi deciderà di investire per utilizzare questo enorme potenziale energetico.
(Mario Gargantini)
