Il mare è una delle fonti di energia rinnovabile più potenti e non sfruttate. Tra tutte le energie rinnovabili, quelle derivate dalle risorse marine si distinguono per il loro potenziale. La ragione della loro efficienza è che, trattandosi di vaste aree aperte, come gli oceani, non devono affrontare barriere o ombre che blocchino il vento o le correnti, il che consente il massimo utilizzo di queste risorse. Di seguito vengono descritte in dettaglio le principali fonti di energia marina e lo stato attuale del loro sviluppo.
Eolico offshore
La energia eolica offshore È una delle tecnologie più sviluppate e competitive nel campo delle energie marine. Alla fine del 2009, la capacità installata di energia eolica offshore ha raggiunto i 2.063 MW. La Danimarca e il Regno Unito sono leader nel settore, ma paesi come la Cina si stanno muovendo rapidamente, investendo in tecnologie all’avanguardia per aumentare l’efficienza delle turbine eoliche offshore.
Il potenziale dell’energia eolica offshore è enorme, soprattutto negli oceani profondi, dove le turbine eoliche galleggianti stanno guadagnando terreno. Il vantaggio di queste località è che i venti sono più stabili e di qualità superiore grazie all’assenza di ostacoli come montagne o edifici, consentendo una maggiore produzione di energia costante.
Si stima che l’80% delle risorse eoliche del pianeta si trovino nel mare, rendendo questa tecnologia fondamentale per il futuro delle energie rinnovabili. Inoltre, il piattaforme galleggianti Costituiscono una soluzione per sfruttare i venti nelle aree oceaniche profonde, stimolando ulteriormente la crescita di questo settore.
Un esempio di questo sviluppo è il parco offshore Hywind, situato nel Mare del Nord a 25 km dalla costa scozzese, che utilizza turbine eoliche galleggianti. Si prevede che questi tipi di soluzioni si espanderanno ampiamente nel prossimo futuro.
Energia delle onde
La energia delle onde o L'energia delle onde sfrutta il moto ondoso della superficie dell'acqua per generare elettricità. Anche se è ancora in fase sperimentale, questa tecnologia ha un grande potenziale, soprattutto nelle zone con onde forti come la costa atlantica dell’Europa.
Esistono diversi tipi di tecnologie in fase di sviluppo per catturare questa energia:
- Colonna d'acqua oscillante (OWC): Nei Paesi Baschi è in fase di sviluppo un progetto innovativo che utilizza questa tecnologia. È costituito da una colonna semisommersa dove il movimento delle onde comprime l'aria contenuta nella colonna, la quale muove una turbina che genera energia elettrica.
- Attenuatori e assorbitori: Questi dispositivi catturano il movimento delle onde e lo convertono in energia meccanica, che viene successivamente trasformata in energia elettrica.
- Sistemi di overflow e terminatori: Questi sistemi sfruttano l'impatto delle onde su una struttura per generare elettricità.
A Motrico (Spagna) sono già state installate diverse turbine del moto ondoso che generano fino a 296 kW, il che dimostra che l’energia del moto ondoso è una realtà in crescita nel campo delle energie rinnovabili.
Energia delle maree
La Energia dell'acqua di mare Viene generato sfruttando l'alzarsi e l'abbassarsi delle maree. La maggior parte degli attuali sistemi di marea si basano sulla costruzione di una diga che crea un bacino naturale. Durante l'alta marea, l'acqua riempie questo serbatoio e successivamente, quando la marea si ritira, l'acqua viene rilasciata attraverso turbine che generano elettricità.
Uno degli esempi più antichi e più grandi di questa tecnologia è la centrale mareomotrice La Rance in Francia, operativo dal 1966. Sebbene questi sistemi presentino dei limiti, come la necessità di onde di almeno 5 metri e la possibile alterazione degli ecosistemi costieri, rappresentano ancora un’opzione praticabile in luoghi con maree intense. Anche la Corea del Sud dispone di strutture simili.
Energia dalle correnti oceaniche
Un’altra opzione per ottenere energia dal mare è attraverso le correnti oceaniche. Come l’energia eolica, questa fonte sfrutta la forza del continuo movimento dell’acqua per muovere turbine sommerse che generano elettricità. L’esempio più rappresentativo è il sistema SeaGen, una turbina marina situata nello stretto di Strangford. Questo sistema può generare fino a 1,2 MW al giorno, rendendolo uno dei progetti di energia delle correnti oceaniche più efficienti.
Sebbene la Spagna non disponga di zone con correnti marine ideali per questo tipo di progetti, alcune zone, come lo Stretto di Gibilterra e la costa galiziana, potrebbero ospitare questo tipo di strutture in futuro.
Gradiente termico dell’oceano
Questa fonte di energia si basa sulla differenza di temperatura tra la superficie del mare e le acque profonde. Nelle regioni tropicali ed equatoriali, dove la differenza può superare i 20ºC, può essere utilizzato per generare elettricità. Il sistema utilizza un ciclo termodinamico, come ad esempio Ciclo Rankine, per muovere una turbina generatrice.
Sebbene questa tecnologia sia nelle sue fasi iniziali di sviluppo, paesi come India, Giappone e Hawaii stanno investendo nella ricerca su queste piante mareomotrici.
Gradiente salino e pressione osmotica
L'uso del gradiente salino, noto anche come energia blu, si basa sulla differenza di concentrazione di sale tra l'acqua del mare e quella dei fiumi. Attraverso il processo di osmosi, questa differenza genera energia che può essere convertita in energia elettrica. In Norvegia, nel fiordo di Oslo, si sta costruendo una delle prime centrali osmotiche.
L’uso di queste tecnologie ha un potenziale enorme, poiché le foci e i delta dei fiumi in tutto il pianeta offrono numerose opportunità per la loro implementazione.
Sebbene il mare offra molteplici risorse energetiche dall’immenso potenziale, la maggior parte delle tecnologie che ne sfruttano sono ancora in fase di ricerca o sviluppo. Un’eccezione è l’energia eolica offshore, che ha già maturità tecnologica e competitività sul mercato.
I principali ostacoli al massiccio sviluppo delle energie marine sono gli elevati costi di implementazione e la necessità di continuare ad avanzare tecnologicamente per garantire una produzione efficiente e sostenibile. Tuttavia, il futuro delle energie rinnovabili dipenderà in gran parte dai progressi compiuti in questo settore.
Grazie per le informazioni